Veränderung von Werkstoffeigenschaften simulieren
Dennoch fehlen in der Praxis für Aufgaben wie die Optimierung von Umform- und Wärmebehandlungsprozessen mittels FEM-Tools oft konsistente Werkstoffdaten. Denn die Ermittlung spezieller Werkstoffdaten ist mit klassischen Prüfmethoden sehr aufwändig. Einen Ausweg bietet hier die Werkstoffdatensimulationssoftware JMATPRO, mit der zum Beispiel Veränderungen der Werkstoffeigenschaften über die Prozesskette nachvollzogen werden können. So liefert die Software für Legierungssysteme wie Stähle, Nickel-, Aluminium- und Titan-Legierungen Werkstoffdaten in Abhängigkeit von chemischer Zusammensetzung, Temperatur und Wärmebehandlung. Über entsprechende Schnittstellen werden diese Informationen schließlich den CAE-Werkzeugen wie Simufact, Ansys, Deform, Forge oder Magmasoft zur Verfügung gestellt.
Ergonomie und Praxistauglichkeit als Erfolgsfaktor
Die Wirkleistung eines IT-Systems hängt entscheidend von der Nutzerakzeptanz ab. Auch Gelegenheitsnutzer müssen das System als Werkzeug nutzen können. Wie auch bei CAE-Systemen wurden in den letzten Jahren auf dem Gebiet der Ergonomie der Werkstoffdatensysteme deutliche Fortschritte gemacht. Die Werkstoffdatensimulationssoftware ist ein Beispiel dafür, dass komplexe Berechnungen jetzt auch für Praktiker ohne werkstoffwissenschaftliche Ausbildung zugänglich sind. So können zum Beispiel mit den Eingangsdaten eines Werkszeugnisses für einen Stahl die wesentlichen Werkstoffdaten für eine FEM-Simulation ergonomisch und mit minimaler Einarbeitung berechnet werden. Dies bezieht auch Eigenschaftsänderungen in Folge von Wärmebehandlungen mit ein. In allen Bereichen – vom Legierungsdesign in der Stahlindustrie bis zur Produktentwicklung etwa in der Automobilbranche – ist Geschwindigkeit und Kostensenkung, auch durch Reduktion von Prüfaufwänden, die Motivation.
Daten konsequent in der Praxis nutzen
Die Ergebnisse aus Simulation und Werkstoffprüfung sollten aber nicht in Archiven verschwinden, sondern müssen für Mitarbeiter auch anderer Arbeitsgruppen unter Beachtung von Berechtigungssystemen zur Verfügung gestellt werden. Freigegebene, CAE-neutrale Werkstoffmodelle sind demnach ein konsequenter Schritt und Bestandteil moderner Werkstoffdatensysteme.
