Den (Zeit-) Aufwand von der Idee zum fertigen Produkt mit Hilfe automatisierter, gekoppelter Simulationen noch einmal deutlich weiter zu verkürzen – das ist der Kerngedanke hinter der Entwicklung eines recyclingfähigen Kantenschutzwinkels aus Keballoy ECO E302 (R-PET), den die Barlog Gruppe kürzlich vorgestellt hat. Dieser umweltfreundliche Verbrauchsartikel hilft, Schäden durch den Einsatz von Spannungsgurten beim Transport hochwertiger Güter zu vermeiden. Seine Entwicklung geht auf das Konto der Abteilung ‚Engineering & CAE‘, die in der Firma Bahsys angesiedelt ist – einer Unternehmenstochter der Barlog Gruppe aus Overath bei Köln, die sich bislang unter anderem durch ihre Arbeit im Bereich Rapid Prototyping, Rapid Tooling sowie der Spritzgusssimulation einen exzellenten Namen gemacht hat.
Vielversprechender neuer Ansatz für die Simulation
Zentrales Stichwort des aktuellen Projekts ist der Begriff Simulationsautomatisierung. Dahinter steht ein in der Branche bislang noch wenig bekannter, aber ausgesprochen smarter Ansatz: Ausgehend von einigen zentralen, vorab festgelegten Anforderungen wird mit Hilfe von automatisierten Strukturanalysen (ANSYS) entsprechend parametrisierter CAD-Modelle (Solid Works) in wenigen Simulationszyklen die optimale Geometrie für das Produkt ermittelt.
Automatisierte Kombination von Parametern
Bei der „virtuellen“ Entwicklung des Winkels standen unter anderem möglichst breite Auflageflächen, optimale Gurtführungen und Festigkeiten im Fokus, die über variierende Wand- und Rippendicken, Bauteillängen und Rippenabstände realisiert werden können. Diese Parameter wurden in unterschiedlichen Dimensionen automatisiert miteinander kombiniert; Resultat war eine ganze Vielzahl verschiedener Geometrien, die jeweils direkt an die Struktursimulation übergeben wurden. Die Simulationsergebnisse können einzeln betrachtet, effektiv nach den definierten Kenngrößen sortiert, bei Bedarf zielführend variiert und im Rechner weiteren Optimierungszyklen unterzogen werden.
Produktentwicklung verschlankt
Das Ergebnis ist ein schlankerer Entwicklungsprozess, da dieser im Vergleich zu etablierten Verfahren zu noch größeren Teilen an den Rechner delegiert werden kann. Auch kritische Konstruktionsparameter und neuralgische Stellen im Design lassen sich auf diesem Wege sehr effektiv identifizieren, der Materialeinsatz wird minimiert.
Mit Hilfe von Spritzgusssimulationen wurden nach der Geometrieoptimierung anschließend noch weitere, prozesswichtige Parameter festgelegt und verfeinert. So werden zum Beispiel Abkühl- und Verzugsverhalten, die optimale Polymerausrichtung für das Anforderungsprofil und geeignete Anspritzpunkte ermittelt.
Bei Barlog sind die Simulationsautomatisierung, Simulationskopplungen und andere Dienstleistungen der Abteilung "Engineering und CAE" auf Wunsch Teil eines Gesamtpakets, das den Kunden von der Rohstoffauswahl über die Prototypentwicklung bis hin zum Einstieg in die (Groß-) Serie unterstützt und begleitet.
