Пластмассовые композитные материалы - это высокоэффективные материалы, которые заменяют традиционные материалы, такие как сталь, листовой металл, алюминий и т. Д., В значительной степени при разработке продукции. Свойства этих материалов часто могут быть только приблизительно определены при разработке продукта. Используя четко определенные методы моделирования в Merkle & Partner, в дополнение к разработке инструмента, в частности, моделирование компонентов на основе современных пластиковых композиционных материалов надежно определяется на этапе создания прототипа.
Встреча пользователей облегченной конструкции
Легкая конструкция экономит ресурсы и вес и больше не играет важной роли в автомобильной промышленности. Совещание пользователей облегченной конструкции объясняет, как конструкции становятся легкими, но при этом стабильными, и какие преимущества они приносят
4-я встреча пользователей облегченная конструкция
Программа 4-го совещания пользователей по облегченному строительству онлайн
Отсутствующие параметры для пластиковых композитов
Компоненты все чаще заменяются пластмассами. Поскольку в пластмассы часто добавляются короткие стеклянные волокна длиной менее одного миллиметра, желаемая жесткость материала также может быть достигнута. Для создания прототипа и испытания компонента эти добавленные волокна представляют собой определенный произвольный фактор, поскольку материал имеет разные свойства материала вдоль и поперек волокна. Характеристические значения производителей материалов доступны. Тем не менее, они обычно приходят из испытаний на растяжение литьем под давлением. При этом волокна лежат относительно равномерно в диапазоне измерения. Если характеристики материала с этим изотропным, то есть физические свойства, которые являются одинаковыми во всех направлениях, используются в расчетах, материал значительно переоценивается.
Картинная галерея
Структурно-механическое влияние ориентации волокна
Поэтому Merkle & Partner предлагает реалистичный, экономящий время и экономичный метод расчета для высокопроизводительных компонентов, изготовленных из пластиковых композитов, с помощью тщательно продуманного моделирования. Основой для этого является моделирование литьевого формования изготавливаемого компонента, которое определяет ориентацию волокон в компоненте. Затем они сопоставляются со структурно-механической расчетной моделью. Это позволяет имитировать реалистичные анизотропные эффекты в любой точке компонента.
Повышенная эффективность при строительстве и тестировании
«Имитационные расчеты для сложных композитов - это огромное время и экономическая поддержка для строительства, а также для тестирования», - говорит Стефан Меркле, управляющий директор Merkle & Partner. «Это означает, что мы можем видеть на самой ранней стадии развития, как геометрия и материалы ведут себя и, таким образом, оказывают очень целенаправленное положительное влияние. Особенно с современными композитами, которым часто не хватает расчетных данных и эмпирических значений ».
Основа для оптимизированных компонентов
Так как моделирование литья под давлением выполняется в любом случае для конструкции инструмента, расчет ориентации волокна является практически побочным продуктом. В дополнение к оптимальному проектированию инструмента, конструктор получает необходимые данные для оптимального проектирования компонентов. По сравнению с обычным моделированием, это не требует от Merkle & Partner каких-либо значительных дополнительных усилий при одновременном достижении гораздо более точного результата моделирования.
Моделирование литьевым формованием и структурно-механическое моделирование из одного источника позволяют глубже увидеть положение линий сварки, направление потока и, следовательно, ориентацию волокна. Литье под давлением интересуется, заполнена ли форма, в то время как механик по конструкции хотел бы знать, находятся ли волокна также в потоке силы и каково поведение прочности.
Доказательства, предоставленные реальным тестированием
Компания Merkle & Partner смогла в многочисленных расчетах убедиться в том, что этот расчет моделирования уже реализован. На примере прижимной пластины для проникновения в трубы на зданиях, изготовленных из композита полиамид-стекловолокно (PA66-GF35), можно было бы четко рассчитать место первоначального разрушения, а также степень использования четвертьосимметричного компонента. Тот же расчет, основанный на изотропных данных, без предварительного моделирования литья под давлением, не позволил определить точное местоположение начального разрыва или фактического коэффициента использования. По данным Merkle & Partner, расчеты выдержали настоящий тест на 100%.