Bauteiloptimierung

Mit Hilfe der Bauteiloptimierung können Wettbewerbsvorteile durch eine höhere Qualität der Bauteile bei gleichzeitig möglichst niedrigen Produktions- und Wartungskosten erzielt werden. Auf Basis unserer Erfahrungen und mit ingenieurmäßigen Ansätzen unterbreiten wir bereits häufig im Rahmen der Projektbearbeitung Vorschläge zur Bauteiloptimierung. Bei hoher Komplexität der Bauteile oder Baugruppen bieten sich darüber hinaus systematische Optimierungsmethoden an. Wir führen für unsere Kunden neben den grundsätzlichen Vorschlägen zur Optimierung die systematische Bauteiloptimierung für folgende Fragestellungen durch:

  • Topologieoptimierung für die optimale Bauteilform
  • Parametrischeoptimierung einzelner Bauteile oder Bauteilgruppen

 

Topologieoptimierung für die optimale Bauteilform

Im Rahmen einer automatisierten iterativen FEM Berechnung können Bauteilformen z. B. hinsichtlich einer Gewichtsreduktion oder Steifigkeitserhöhung optimiert werden. Die Definition zahlreicher Nebenbedingungen wie die Entformbarkeit ist möglich. Bei dieser Methode können sich als Nebeneffekt ganz neue Ideen für die Produktgestaltung ergeben.

 

Parameteroptimierung einzelner Bauteile oder Bauteilgruppen

Wenn die prinzipielle Form der Bauteile bereits feststeht, bieten sich Parameteroptimierungen mit parametrisierten Berechnungsmodellen an. Im Gegensatz zur Topologieoptimierung, bei der noch eine anschließende Verifikationsrechnung notwendig ist, können die Ergebnisse aus einer Parameteroptimierung direkt einem Nachweis zugeführt werden.

 

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Minimales Gewicht und weiterhin tragfähig. Ein Festigkeitsnachweis für das optimierte Bauteil.

Abschlussarbeiten zum Thema „Bauteiloptimierungen“:

  • Erens, C.
    Anwendung von Optimierungsmethoden auf ein Lastanschlagmittel unter Berücksichtigung strukturmechanischer und fertigungstechnischer Randbedingungen, 2019
  • Ternes, V.
    Strukturmechanische Optimierung eines Schwungrades für eine Automatikkupplung, 2009