Den echten Mehrwert aus der Simulation von Werkzeugmaschinen herauszuholen bedeutet:
- Resonanzstellen frühzeitig identifizieren
- Bis zu 40% mehr Steifigkeit in wenigen Stunden herausholen
- Massive Materialeinsparen und Transportkosten reduzieren
- Höhere Stückzahlen bei gleicher Oberflächenqualität
- Die letzten Geheimnisse der eigenen Maschinen lüften und verstehen
- Schrauben- und Schweißnahtnachweise mit realistischen Lasten aus der Gesamtmaschinensimulation führen
- Dynamische Verfahrprofile mit gekoppelter Regler-/Mechanik-Simulation
- Fräsprozess, Schwingungen und Reglerverhalten unter einem Hut bringen um die letzten Unsicherheiten vor Zeichnungsfreigabe aus dem Weg zu räumen.
Der typische Prozess einer dynamischen FE-Simulation einer Werkzeugmaschine ist im folgenden Link beschrieben und mit Videos verdeutlicht: Prozess einer dynamischen Simulation.
Wie realitätsnah kann eine Simulation sein?
Die VDMA hat vor kurzem die Ergebnisse einer Studie über das Thema (FE-)Simulation im Maschinenbau veröffentlicht. Laut der VDMA-Studie hat die Simulation im Maschinenbau noch viel unausgeschöpftes Potential. Viele Unternehmen setzen Simulation überhaupt nicht ein. Andere beauftragen nur externe Dienstleister um den erhoften Merhwert durch Simulation zu erhalten.
Das Wort "Simulation" ist ein Oberbegriff für vielen Simulationsarten. Eine Simulation bedeutet unter anderem Modellierung, Berechnung und Visualisierung von unterschiedlichen physikalischen Vorgängen.
Wir bei Meshparts beschäftigen uns seit mehr als 17 Jahren mit einer besonderen Art der Simulation: Der Finiten-Elemente-Simulation. Und wir tun das wiederum fast ausschließlich im Bereich der Strukturdynamik. Wir sind also stark spezialisert auf einem Nischensegment der Simulation.
Unsere Erfahrung mit FE-Simulation von Gesamtmaschinen kann man kurz oder lang erklären. Wir fassen hier die kurze Variante zusammen.
In Worst-Case-Fall (keine Vorerfahrung mit der ensprechenden Maschine und keine Abgleiche mit zuvor gemachten Messungen) erreichen wir folgende Genauigkeiten:
- Die Berechnung der statischen Steifigkeit von Gesamtwerkzeugmaschinen ist mit einer Genauigkeit gegenüber Messungen von ±1% behaftet.
- Die Berechnung der Eigenfrequenzen von Gesamtwerkzeugmaschinen ist mit einer Genauigkeit gegenüber Messungen von ±10% in einem Frequenzbreich von 0-2000 Hz behaftet.
- Die Voraussage von Amplituden in Frequenzgängen von Gesamtwerkzeugmaschinen ist mit einer Genauigkeit gegenüber Messungen von ±30% in einem Frequenzbreich von 0-2000 Hz behaftet.
- Die Simulation von Verfahrprofilen von Gesamtwerkzeugmaschinen (gekoppelte Regler-Mechanik-Simulation) ist mit einer Genauigkeit gegenüber Messungen von ±40% behaftet.
- Die Simulation von Prozesskräften unter Berücksichtigung von geregelten, dynamischen Bewegungen und Schwingungen der Gesamtmaschine ist mit guter Aussagekraft möglich jedoch mit relativ viel Aufwand verbunden.
Damit dies in der Praxis auch so funktioniert, sind spezialisierte Tools notwendig (mehr dazu weiter unten).
Und das bringt uns zum eigentlichen Grund der ganzen Vorführung:
Die Simulation von Maschinen kann ihren maximalen Mehrwert nur durch regelmäßige Nutzung in Ihrem Unternehmen entfalten.
Was können wir Ihnen anbieten?
Mit der Meshparts FEA-Software produzieren Sie zuverlässige und reproduzierbare Ergebnisse mit gleichbleibender Qualität.
Die Besonderheit unserer Lösung ist eine baugruppen-orientierte FE-Software mit integrierter FE-Modellbibliothek.
