Topologie Optimierung und FEM Berechnung

Die Form eines Bauteils wird entscheidend von den geometrischen Randbedingungen und den auftretenden Belastungen bestimmt. Um bei der Konstruktion eine optimale Lösung unter diesen Bedingungen zu finden, setzen wir bei unserer Arbeit die Topologie-Optimierungs-Software Catopo ein. Hierbei wird unter der Angabe des maximal zur Verfügung stehenden Bauraumes und den auftretenden Belastungen ein Kraftflussmodell für die jeweilige Bauteilsituation geschaffen. Aus diesem Modell wird dann die optimale, endgültige Bauteilgeometrie unter Berücksichtigung von bspw. Fertigungsprozess- und Werkstoffparametern abgeleitet. Es ist selbstverständlich auch möglich bestehende Bauteile mit der gleichen Methode zu optimieren.

FEM-Berechnungen dienen der Überprüfung des Festigkeitsverhaltens einer Konstruktion. Durch einen frühzeitigen Einsatz von konstruktionsbegleitenden Berechnungen im Produktentwicklungsprozess lassen sich die Anzahl der Entwicklungsschleifen reduzieren und spätere kostenintensive Bauteiländerungen im Vorfeld vermeiden. Aussagen zur statischen Bauteilfestigkeit und Eigenfrequenzanalysen treffen wir mit der Software Catopo und überprüfen somit, inwieweit die Bauteile den geforderten Belastungen standhalten.