FEM Berechung: Genauigkeit anisotroper Simulation nutzen
Faserverstärkte Bauteile weisen ein richtungsabhängiges, also anisotropes, Bauteilverhalten auf
Berechnung anisotroper Bauteileigenschaften
Fasern haben ein anisotropes Materialverhalten. Werden diese, eingebettet in die Kunststoffmatrix (z.B. beim Füllvorgang im Spritzguss) unterschiedlich entsprechend der vorliegenden Strömung orientiert, kommt es zu einer Überlagerung des Einflusses von Materialeigenschaften und Herstellbedingungen. Dies führt bei Schwindung und unter Belastung zu einem richtungsabhängigen, also anisotropen, Bauteilverhalten.
Gekoppelte Simulation
Die Werkstoffdatenbanken stellen dem Entwickler jedoch die Materialeigenschaften nur begrenzt richtungsabhängig zur Verfügung, beispielsweise den E-Modul eines kurzglasfaserverstärkten Materials nur in Faserorientierung. Andere Orientierungen und die zugehörigen Eigenschaften, werden deshalb durch eine gekoppelte Füllsimulation und strukturmechanische Berechnungen ermittelt.
Beispiel Abgasrückführventil
Die isotrope Berechnung des Abgasrückführventils zeigt im Gegensatz zur anisotropen die Ovalität bei Innendruckbelastung nicht.
Mit Hilfe der anisotropen Berechnung können so Dichtungsprobleme bereits im Vorfeld der Serienproduktion vermieden werden.
Wir zeigen Ihnen gerne Beispiele aus den unterschiedlichsten Branchen.
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