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- Optimierungen für nachhaltige Material- & Energieeinsparungen
- Analyse-Kombination aus Simulation und 3D-Druck
- Generatives Design als Optimierungsoption
- Zahlreiche Erfolgsbeispiele aus der Praxis
- Profundes Fach-Wissen zu Topologie-Optimierung
Bauteil-Optimierung
Clevere Bauteile können einfach mehr: Nachhaltige Material- & Energieeinsparungen bei voller Stabilität und Funktionsfähigkeit
Sie möchten Ihr Bauteil unkompliziert optimieren und dabei hohe Mehrkosten möglichst vermeiden? WESTCAM macht´s möglich: Mit der cleveren Kombi aus Simulation und 3D Druck.
Unser Bauteiloptimierungsservice hilft Ihnen den gesamten Optimierungsprozess stark zu verkürzen. Aufwendige und kostenintensive Materialtests werden durch Simulation ersetzt . Der Prototyp wird schnell und kostengünstig mit Hilfe innovativer 3D Drucktechnologie erstellt.
So packen wir es konkret an
Der Prozess beginnt, indem Sie als Kunde bestimmte Designziele angeben, welche von funktionellen Anforderungen und Materialtypen bis hin zu Herstellungsmethoden und Kosteneinschränkungen reichen.
Anhand dieser Anforderungen wird ein Vorschlag in dem vorher definierten Designraum dreidimensional erstellt. Dieses Modell wird dann mit 3D-Druck gefertigt und weiter verifiziert.
IHR OPTIMIERTES BAUTEIL – ENGINEERED BY WESTCAM
Diese grundlegenden Methoden kommen zum Einsatz:
CAO (Gestaltoptimierung)
CAO (Computer Aided Optimization) simuliert das lastadaptive Wachstum von biologischen Kraftträgern.
Grundlage für diese Simulation bilden die ermittelten mechanischen Spannungen, welche sich bei einem beliebigen Design durch die Last- & Lagerungsbedingungen ergeben. Entsprechend dem Axiom konstanter Spannung bewirkt es eine gleichmäßige Spannungsverteilung auf der Bauteiloberfläche durch Wachstum an hoch belasteten Bereichen und optionalem Schrumpfen an unterbelasteten Bereichen. Das Bauteil belastbarer und seine Lebensdauer erhöht.
SKO (Gewichtsoptimierung)
SKO (Soft Kill Option) simuliert die adaptiven Spannungsvorgänge im Bauteil.
Das SKO-Verfahren basiert, wie das CAO-Verfahren, auf der Simulation der Wachstumsregel von biologischen Kraftträgern und ist demnach eine Methode aus dem Bereich der Bionik. Das biologische Vorbild ist das Knochenwachstum.
Höher belastete Bereiche werden ausgesteift und minder belastete Bereiche dagegen erweicht und schließlich das unnötige Material entfernt.
Häufig gestellte Fragen (FAQs)
Wozu dient die Bauteiloptimierung?
Je weniger Material ein Bauteil hat, umso günstiger und leichter ist es. Daher ist es gängige Praxis, Bauteile zu optimieren und beispielsweise auszuhöhlen. So wird Material und Produktionszeit gespart. Dort wo es notwendig ist, kann eine zusätzliche Schicht Material aufgetragen oder die Bauteilwand verstärkt werden.
Dank moderner 3D Technologie kann die Optimierung und das Neudesign bereits am 3D-Modell stattfinden, bevor das Bauteil 3D gedruckt und/oder in Serie produziert wird.
Ein weiterer Vorteil der Bauteiloptimierung ist, dass durch die Simulation und Berechnungen der auf das Bauteil wirkenden Kräfte in der Software aufwendige Materialtests umgangen werden können. Dadurch kann das Bauteil schneller in die Produktion gehen.
Welche Vorteile hat die Bauteiloptimerung mittels 3D-Technologie gegenüber der klassischen Fertigung?
Bauteiloptimierung bei herkömmlicher Fertigung ist mit einem großen Aufwand und Kosten verbunden, da die Produktionsanlage angepasst werden muss und man kostspielige Werkzeuge benötigt.
Im Gegensatz dazu ist die Bauteiloptimierung mit Hilfe von 3D Druck deutlich einfacher und kostengünstiger, da nur das CAD Modell verändert werden muss. Ebenfalls sind meist weniger Einzelteile notwendig als bei der herkömmlichen Fertigung, was wiederum die Kosten sowie den Planungs- und Montageaufwand senkt.
In welchen Branchen wird Bauteiloptimierung angewendet?
Unsere 3D Druck Dienstleistungen werden von Kunden aus verschiedenen Branchen in Anspruch genommen, beispielsweise im Fahrzeug- und Automobilbau, der Luft- und Raumfahrttechnik, dem Maschinenbau, Anlagenbau, im Sport- und Freizeitbereich oder der Medizintechnik.
