Simulation für die Additive Fertigung

Ein Schritt näher an der Realität

Neben Kunststoffbauteilen werden mit 3D-Druck zunehmend auch metallische Bauteile für die Prototypen- und Serienteil-Herstellung gefertigt. Mit Dassault Systèmes Simulia bietet der Systemintegrator Techniatranscat eine Simulationslösung an, die dabei über den gesamten Entwicklungsprozess hinweg unterstützen kann.

Bild: TechniaTranscat GmbH

Die heutigen Produktentwicklungsprozesse zeichnen sich durch immer kürzere Entwicklungszeiten bei gleichzeitiger Optimierung von Funktion, Gewicht und Kosten der Produkte aus. Der Einsatz der Additiven Fertigung unterstützt dies. Durch 3D-Druck können seriennahe Prototypen in sehr kurzen Zeiten hergestellt werden, da die zeit- und kostenaufwendige Herstellung von Werkzeugen und Formen entfällt. Solche Prototypen können beispielsweise für Bauraum- und Funktionsuntersuchungen verwendet werden. Mit Einschränkungen können solche Analysen selbst dann durchgeführt werden, wenn die Serienteile später konventionell hergestellt werden. Die Anpassung der Bauteilform an die Belastungsanforderungen bei gleichzeitiger Gewichtsreduzierung ist ein weiterer wesentlicher Vorteil des 3D-Druckens von Serienteilen. Entgegen herkömmlicher Fertigungsverfahren, bei denen ein Rohling durch Gießverfahren oder spanende Bearbeitung hergestellt wird, entsteht das Bauteil beim 3D-Druck Schicht für Schicht durch Metallauftrag. Es lassen sich so mit minimalem Materialeinsatz komplexeste Formen mit geringem Gewicht herstellen.

Nahtlose CAE-Prozesskette

Ohne zeitgemäße Computer Aided Engineering-Methoden (CAE) ist die virtuelle Produktentwicklung naheu unmöglich. Daher investiert auch Softwareanbieter Dassault Systèmes, um sein Portfolio fit für den 3D-Druck zu machen. Die neuen Entwicklungen an den Simulia-Simulationslösungen fördern gezielt den Einsatz der Additiven Fertigung“, sagt Peter Straetemans vom Softwarelieferanten Technia Transcat. Der Senior Consultant schildert, dass die neusten Erweiterungen am Programm etwa die Wärmeentwicklung beim Druck und die Topologie-Optimierung verbessern – hier ließen sich teils mehr als 50 Prozent Material und Gewicht einsparen. Möglich macht das die präzise Simulation von Herstellung und Funktionsverhalten eines Bauteils am digitalen CAE-Modell in Simulia. Beim metallischen 3D-Drucken kommt es je nach angewandtem Verfahren durch den Materialauftrag zu hohen Temperatur-Unterschieden, die zu Eigenspannungen und Verformungen führen können. „Selbst das können wir simulieren. Auf diese Weise kommen wir nochmals einen Schritt näher an die Realität heran“, sagt Straetemans.

Markt für 3DPrinting-Service

Um noch die Lücke zwischen CAE-Design und dem realen Bauteil zu schließen, hat Dassault Systèmes einen Marketplace vorgestellt, der 3D-Druck-Dienstleistungen vermittelt. Direkt aus der Systemoberfläche der Software lassen sich Dienstleister kontaktieren. Angebotserstellung, Beauftragung, Herstellung und Auslieferung sind so nahtlos und ohne Zeitverlust möglich.

Das könnte Sie auch interessieren:

Druckdaten schützen und lizenzieren
Stöpsel für den Knowhow-Abfluss

Teile auf die Schnelle beim Dienstleister zu drucken, klingt zunächst nach einer Erleichterung. Doch das Knowhow in diesen Bauteilen muss geschützt sein. Damit beschäftigt sich das Forschungsprojekt ProCloud3D, an dem auch der Verschlüsselungsspezialist Wibu-Systems beteiligt ist.‣ weiterlesen

ERP-Einführung bei Arwus
Individuelle Prozesse individuell abbilden

Hotellobbys, Produktionshallen oder Tiefkühlzonen von Lagerhäusern - überall dort reduzieren Luftschottanlagen den Wärme- und Stoffaustausch zwischen verschiedenen Bereichen. Arwus aus Chemnitz produziert diese Anlagen nach Kundenanforderung - und bringt mit ERP-Software von Delta Barth Transparenz in die Abläufe.‣ weiterlesen

Funkstandard
Mehr 5G-Einsatz und steigende Investitionen

Wie aus einer Befragung des Branchenverbands Bitkom hervorgeht, nimmt der Einsatz von 5G in der Produktion zu und auch die Investitionen in den Funkstandard steigen.
‣ weiterlesen

HeidelbergCement modernisiert Produktionsleitstand
Damit nichts mehr entgeht

Bei HeidelbergCement in Ennigerloh entsteht aus Rohmaterial Zementklinker, der dann zu Zement vermahlen wird. Nachdem die Leitstand zur Überwachung in die Jahre gekommen war, entschieden sich die Verantwortlichen für eine Neugestaltung. Jungmann Systemtechnik errichtete den Kontrollraum mit zwei ergonomischen Arbeitsplätzen und flexibel einsetzbarer Technik.‣ weiterlesen

Publikation der Plattform Lernende Systeme
Mit KI nachhaltiger wirtschaften

Die Plattform Lernende Systeme gibt Unternehmen mit ihrer neuen Publikation strategische Empfehlungen und Praxisbeispiele an die Hand, die zeigen sollen, wie der nachhaltige Einsatz von KI im Unternehmen gelingen kann.

‣ weiterlesen

Cybersecurity-Studie
Cyberangriffe: Unternehmen oft nicht gut vorbereitet

Cyberangriffe nehmen zu – in Anzahl und auch Heftigkeit. Die Konsequenzen sind vielfältig und können im schlimmsten Fall sogar existenzbedrohend sein. Laut einer Untersuchung von Techconsult sehen sich jedoch lediglich 40 Prozent der DACH-Unternehmen gut gegen Cyberangriffe gerüstet.‣ weiterlesen

Logistik-Spezialist erweitert Führungsteam
Andreas Brand wird Prokurist bei Swan

Der SAP-Logistikspezialist Swan verstärkt seine Geschäftsleitung und hat mit Andreas Brand einen weiteren Prokuristen ernannt. ‣ weiterlesen

Software zur Fabriksimulation
Grundlage für effizienten Roboterbetrieb

Mit Simulationssoftware können Hersteller und Systemintegratoren oft vielfältiges Optimierungspotenzial im Automatisierungssystem aufspüren - entlang ihrer gesamten Lebenszyklen. Die Tools helfen bei der Auslegung der Systeme, beschleunigen die Implementierung und unterstützen im laufenden Betrieb bei Verbesserungen sowie Umbauten.‣ weiterlesen

Konfigurator und 3D-Druck-Service
Leisten additiv gefertigt

Mit einem kostenfreien Leisten-Konfigurator und einem 3D-Druck-Service verkürzt Protiq die Vorlaufzeit für die Maßanfertigung orthopädischer Schuhe auf wenige Tage. Dieser Anwendungsfall ließe sich leicht auf andere industrielle und handwerkliche Bereiche übertragen.‣ weiterlesen

5G
HTCs G Reigns kooperiert mit Iconec

Die HTC-Tochter G-Reigns kooperiert mit dem Netzwerkspezialisten Iconec. Im Fokus der Partnerschaft steht die Nutzung privater 5G-Netze bzw. deren Demonstration.‣ weiterlesen

Auftragseingang im Maschinenbau
Auftragsplus im 1. Halbjahr aber Rückgang im Juni

Im Vergleich zum Vorjahresmonat verzeichneten die deutschen Maschinen- und Anlagenbauer einen Auftragsrückgang von 9 Prozent. Im ersten Halbjahr bleibt jedoch unterm Strich ein Auftragsplus.‣ weiterlesen