MORPHOTEC

Vorzeitiges Werkzeugversagen und unzureichende Standzeiten gehören bei hochbelasteten Umformprozessen zu den wesentlichen Kosten- und Produktionsrisiken. Moderne Umformsimulation ermöglicht es, nicht nur den Werkstofffluss des Bauteils zu untersuchen, sondern auch die daraus resultierende Belastung und Ermüdungslebensdauer der Werkzeuge. MORPHOTEC setzt hierfür die Umformsimulationssoftware AFDEX ein. Bei Kaltumformprozessen dominieren hohe mechanische Wechselbeanspruchungen. Bei Warmumformprozessen treten dagegen zusätzlich ausgeprägte ther…

Am 1. Februar 2022 meldete Dr. Stefan Henschen ein Konzept beim Deutschen Patentamt an, das nun vor wenigen Wochen offengelegt wurde – ein genialer Plan, um den Klimawandel zu stoppen, der noch die Zuwendung von Politik und Investoren sucht. Dr. Henschen erklärt es einfach: „Wenn wir mal annehmen, die Erdatmosphäre ist aufgrund der gestiegenen klimaschädlichen Gase eine versalzene ‚Suppe‘ – dann würde man auch die Suppe verwässern, damit das Salz sich verdünnt. Dies ist eine stark vereinfachte Betrachtung. In Wirklichkeit verhalten sich Gase …

Zu Beginn des Jahres 2024 wurde das Unternehmen MORPHOTEC Vertriebspartner von MFRC für die EU-Region und die Schweiz. MFRC entwickelt und vertreibt die CAE-Software AFDEX seit 1995. Mittels AFDEX ist es möglich, hochkomplexe Umformverfahren zu simulieren. Beispiele für mit AFDEX erfolgreich durchgeführte Umformsimulationen sind: * Gesenkschmieden * Feinschneiden * Prägeverfahren * Mannesmann-Verfahren * Hohlprägen * Kalt- und Warmumformung * Tiefziehen Besondere Stärken weist AFDEX bei der Analyse und Darstellung der Fließlinien re…

In der Pressemitteilungsreihe "Spezialthemen in der CAE-Simulationswelt" gehen wir nunmehr auf die Simulation des Feinschneidens eines Werkstücks ein. Das Feinschneiden stellt ein Präzisionsumformverfahren dar, das hauptsächlich in der Metallbearbeitung eingesetzt wird. Es führt zur Herstellung hochpräziser Metallteile mit engen Toleranzbereichen und sogenannten Glattschnitten. Der Prozess ermöglicht somit die Produktion von Bauteilen, bei denen eine hohe Genauigkeit und Kantenqualität erreicht werden. Die beim Feinschneiden verwendeten Mate…

Als Teil eines Konsortiums von 9 Partnern aus Industrie und Lehre arbeitet das Ingenieurunternehmen MORPHOTEC aktiv an einem nachhaltigen und hochrelevanten Forschungsprojekt der Automobilindustrie, das im ersten Quartal 2022 begonnen wurde. Anhand von modernsten CAE-Methoden entwickelt MORPHOTEC neue Ultra-Leichtbaulösungen für Karosserie- und Aufbaustrukturen, um der Elektromobilität neue Wege ebnen zu können. Neben diesen Strukturen soll auch das Batterieträgersystem als Teil der Optimierung weiterentwickelt werden. Im Rahmen dieses Projek…

In der Pressemitteilungsreihe "Spezialthemen in der CAE-Simulationswelt" gehen wir nunmehr auf die Formoptimierung eines PET Flaschenbodens ein. Eine PET-Flasche soll möglichst wenig Material benötigen und gleichzeitig dem Gewicht der aufgenommenen Flüssigkeit samt beigemischter Kohlensäure standhalten. Darüber hinaus muss die Flasche in geöffnetem Zustand eine genügende laterale Steifigkeit aufweisen, um sie in der Hand halten zu können sowie beim Transport den axialen Stapellasten in geschlossenem Zustand standhalten. Das vorwiegend verwen…

In der Pressemitteilungsreihe "Spezialthemen in der CAE-Simulationswelt" gehen wir nunmehr auf die CHT-Simulation eines flüssigkeitsgekühlten Hochleistungswiderstands ein. Bei der Conjugate Heat Transfer-Simulation (CHT-Simulation) handelt es sich um eine Strömungssimulation (CFD) bei der Wärmeübergänge mit einbezogen werden. Dazu erfolgt eine Kopplung der Strömungsgebiete mit angrenzenden Festkörpergebieten. Die Kopplung ermöglicht die Simulation des Wärmeflusses zwischen Fluid und Festkörper. Die Hochleistungswiderstände werden in der CHT-…

In der Pressemitteilungsreihe "Spezialthemen in der CAE-Simulationswelt" gehen wir nunmehr auf die FE-Crashsimulation einer Kabine eines Nutzfahrzeuges nach der ECE R29 ein. Ein wesentliches Merkmal von FE-Crashsimulationen in der Fahrzeugtechnik ist die Überprüfung der Crashsicherheit. Die Crashsicherheit umfasst die Fähigkeit der Fahrzeugstruktur die Bewegungsenergie beim Aufprall möglichst in plastische Verformungsenergie umzusetzen, wobei der Fahrzeuginnenraum davon weitestgehend unbeeinträchtigt und intakt verbleiben soll. Es ist somit …

In der Pressemitteilungsreihe "Spezialthemen in der CAE-Simulationswelt" gehen wir nunmehr auf die FE-Simulation einer elastomeren KFZ-Türdichtung ein. Elastomere werden in verschiedensten Bereichen eingesetzt. Man findet sie beispielsweise wieder in KFZ-Reifen, Antriebsriemen, Schwingungsdämpfern, Dichtungen (Profildichtungen, O-Ringe, Membrandichtungen, Balgdichtungen und andere Geometrien zur Abdichtung). Geschäumte Elastomere werden als Vibrationsdämpfer und zur Wärme- und Schalldämmung verwendet. Ein Elastomer besteht im Wesentlichen a…

In der Pressemitteilungsreihe "Spezialthemen in der CAE-Simulationswelt" gehen wir nunmehr auf die Kontaktpressung in Wälzlagerungen ein, die möglichst minimiert werden sollte, um eine hohe Lebensdauer des Wälzlagers zu erzielen. Im Speziellen betrachten wir ein Kegelrollenwälzlager. Dieses Simulationsbeispiel dient als Grundlage dafür, wie die kritische Pressung in den Wälzlagerelementen minimiert werden kann. Die zu optimierenden Kegelrollenlager werden in einem einstufigen Getriebe eingesetzt, das zu der Antriebseinheit eines Hochgeschwi…

In der Pressemitteilungsreihe "Spezialthemen in der CAE-Simulationswelt" gehen wir nunmehr auf das vergrößerte Rissbildungspotential bei Kunststoffprodukten durch die Benetzung mit Flüssigkeiten ein. Bei den verschiedenen Kunststoffgruppen (Thermoplaste, Elastomere, Duroplaste) zeigen insbesondere die Thermoplaste eine signifikante Gefügeänderung durch eine Benetzung mit Flüssigkeiten. Einen starken Einfluss auf die Kristallitstruktur des Gefüges durch Benetzung zeigen dabei die Polyethylene. Daher wird nunmehr auf die kritische Benetzung vo…

In der Pressemitteilungsreihe "Produktkosten senken durch CAE-Simulationen" gehen wir nunmehr auf die Auslegung eines Lagerdeckels unter Verwendung der Topologieoptimierung ein. Die Topologieoptimierung ist eine Methode im Entwicklungsprozess das optimale Bauteil zu entwerfen, wobei Verformungs- und Gewichtsrestriktionen zu beachten sind. Optimierungen werden derzeit immer noch vorwiegend auf Basis von Erfahrungswerten und Intuition des Entwicklungsingenieurs durchgeführt, was oftmals zu Produkten führt, bei denen das Potential der eingeset…

In der Pressemitteilungsreihe "Produktkosten senken durch CAE-Simulationen" gehen wir nunmehr auf die optimierte Umströmung eines Elektrofahrzeuges ein. Die numerische Strömungsmechanik (CFD - computational fluid mechanics) ist ein Verfahren zur Lösung der strömungsbestimmenden Gleichungen (Navier-Stoke, Euler und/oder Potential). Die CFD-Simulation ist eine effiziente und kostengünstige Methode zur Ermittlung verschiedenster Strömungsvorgänge wie z.B. bei der Umströmung und/oder Durchströmung von Fahrzeugen (straßen-, schienen-, luft- oder …

In der Pressemitteilungsreihe "Produktkosten senken durch CAE-Simulationen" gehen wir nunmehr auf die optimale Gestaltung von Tiefziehwerkzeugen unter Einsatz der Finite-Elemente-Simulation ein. Die Gestaltung von Tiefziehwerkzeugen für die Produktion von Tiefziehteilen ist eine komplexe Aufgabe. Innerhalb des Konstruktionsprozesses müssen eine Vielzahl von Parametern festgelegt und Gestaltungsrichtlinien beachtet werden. Nach DIN 8584 bedeutet Tiefziehen das Zug-Druck-Umformen eines Blechzuschnitts (je nach Werkstoff auch einer Folie oder …

In der Pressemitteilungsreihe "Produktkosten senken durch CAE-Simulationen" gehen wir nunmehr auf die Auslegungen von Schnapphaken unter Einsatz der Finite-Elemente-Simulation ein. Schnapphaken sind ein beliebtes Verbindungselement in der Kunststofftechnik. Mit Hilfe eines Schnapphakens, der in eine entsprechende Nut des zu fügenden Bauteils einhakt, lassen sich kraftschlüssige Verbindungen von Kunststoffbauteilen auf geometrisch relativ einfache Weise herstellen. Der Schnapphaken besteht in der Regel aus einer balkenförmigen Geometrie und we…

In der Phase der Produktentwicklung werden die späteren Produktionskosten zu einem wesentlichen Anteil mit festgelegt. In der Gestaltung eines neuen Produkts werden insbesondere die Produktgeometrien und Produktmaterialien oftmals auf Basis von entsprechenden Erfahrungen durch Konstrukteure entwickelt respektive definiert; ggf. erfolgen noch Überschlagsberechnungen der vielfältigen Belastungen, denen das Produkt im späteren Gebrauch ausgesetzt wird. Mit dieser überholten Herangehensweise, die viele teure Versuch-und-Irrtum Schleifen zwangsläu…