Simulation & Optimierung

Möchten Sie ein besseres Produkt?

  • Suchen Sie nach einer besseren, kosteneffizienteren Version eines bestehenden Produkts?
  • Zeigt sich in der Praxis, dass Ihr Produkt höhere Anforderungen erfüllen muss, als zunächst eingeschätzt?
  • Oder möchten Sie in der nächsten Serie einen anderen Werkstoff verwenden?

Dafür setzen wir FEM-Simulationen ein. Die Spezialisten von BPO bieten Ihnen detaillierte und zuverlässige Antworten auf die komplexesten Problemstellungen auf der Grundlage hochwertiger Simulations-Tools und jahrelanger Erfahrung in der technischen Produktentwicklung.

FEM-Simulationen

FEM-Simulationen werden zur Analyse und Optimierung der mechanischen Belastbarkeit bei minimalem Gewicht oder Kosten eingesetzt.

Dies bietet wertvolle Einblicke in folgenden Situationen:

  • Entwicklung eines neuen, stark belasteten oder leichtgewichtigen Produkts.
  • Reduzierung von Kosten, Gewicht und Risiko sowie auch Produktion einer bestehenden Lösung.
  • Behebung von Problemen aufgrund eines versagenden Einzelteils.

Mit den FEM-Simulationen überprüfen wir eine große Zahl geometrischer Varianten und alternativer Werkstoffe in oft viel kürzerer Zeit und zu niedrigeren Kosten als mit echten Versuchen. Zudem zeigen die Simulationen nicht nur die Position des Versagens und Verformungen wie etwa Knickverhalten, sondern auch Eigenschaften, die bei körperlichen Tests nicht sichtbar sind. Die Verteilung von Spannungen und Dehnungen im Material zeigen kritische Stellen des Entwurfs oder gerade Gebiete, bei denen weitere Reduzierungen möglich scheinen.

Wir simulieren die verschiedensten Belastungsfälle. Bei unseren technisch hochentwickelten Simulationen beziehen wir auch den Inhalt des Produkts (Komponenten, Feststoffe, Flüssigkeiten oder Gase) mit ein und berücksichtigen den Einfluss des Zeitverlaufs (Kriechen), der Temperatur und, zum Beispiel, der UV-Alterung auf die Werkstoffeigenschaften.

Topologiesimulationen

BPO nutzt auch Topologiesimulationen. Mit dieser hochmodernen Software können wir Produkte und Mechanismen automatisch optimieren. Das ist insbesondere nützlich für nicht zusammengesetzte Produkte, die Sie für verschiedene Belastungsfälle optimieren lassen wollen. Typische Beispiele sind:

  • Rippenstrukturen von stark belasteten Paneelen, Paletten und Bodenplatten.
  • Scharniere, Kraftübertragungen, Aufhängungen oder andere strukturelle Teile.
  • Flächenversteifungen (Beads), z.B. für Verpackungen und vakuumgeformte Teile.

Belastungsfälle

Eine Auswahl der Belastungssituationen, die wir simulieren können:

  • Dynamische Fallversuche bei verschiedenen Orientierungen.
  • Transport, wie etwa ein Palettenstapel in einem Lastwagen im Transport.
  • Länger andauernde statische Stapelung.
  • Belastung durch Montage, wie etwa Verformung von Bauteilen.
  • Druck in einem geschlossenen Produkt.

BPO simuliert das nichtlineare Materialverhalten von häufig verwendeten Kunststoffen, wie PP, PE, PA, PS, PET, ABS und PC, jedoch auch von exotischeren Werkstoffen wie PEI, PEEK, glasverstärkten Kunststoffen und Bioplastik wie PLA. Ferner simulieren wir auch andere Materialien als Kunststoffe, etwa Metalle – wie Aluminium, Stahl und Zamak –, Glas und sogar 3D-gedruckte Materialien, wie gesintertes Nylon oder Titan.