Bei ICS finden Sie Engineeringexperten, die Sie rund um die Finite-Elemente-Analyse beziehungsweise FEM-Berechnung bei der Entwicklung und Optimierung Ihrer Neuentwicklungen unterstützen – seit über 25 Jahren. Unsere Erfahrung hat uns gezeigt, dass jedes Projekt individuell ist und einer gezielten Auswahl der anzuwendenden Methoden sowie der durchzuführenden Analysen beziehungsweise Berechnungen bedarf.
Unter dem Begriff FEM-Simulation sind zahlreiche FEM-Analysemethoden sowie Berechnungen zusammengefasst, aus denen wir dann gemäß den Anforderungen unserer Kunden die passende Kombination auswählen.
Allen gemein ist die Zerlegung von komplexen Systemen beziehungsweise komplexen Geometrien in eine Vielzahl sogenannter finiter Elemente, deren Verhalten im Allgemeinen numerisch gut beschrieben werden kann.
Eine derartige Modellierung des Gesamtsystems erlaubt im Anschluss dann die Untersuchung verschiedenster thermischer, mechanischer und akustischer Aspekte komplexer Systeme. Im Folgenden erhalten Sie weitere Informationen zu den Bereichen, in denen wir Ihnen Lösungen mithilfe der Finite-Elemente anbieten.
Kontaktieren Sie uns gerne persönlich
Wir beraten Sie gerne bei Fragen rund um das Thema FE-Analyse.
Optimierte Produktqualität
Virtuelle Prüfung auf Funktionstüchtigkeit der einzelnen Bauteile sowie der Gesamtkonstruktion
Optimierung der statischen, dynamischen sowie akustischen Eigenschaften
Virtuelle Nachweise der Festigkeit und Lebensdauer
Schnelle und zuverlässige Bewertung von Varianten
Einsparen von Produktionskosten
Kritische Eigenschaften und Schwachstellen werden frühzeitig erkannt
Die virtuellen Prototypen erlauben zahlreiche und gezielte Variantenuntersuchungen
Reale Prototypen gehen erst nach Optimierung in Produktion, was Material und Kosten spart
Verbesserte Konkurrenzfähigkeit
Simulationen bringen Innovationen hervor
Produkte können mit FE-Simulationen wesentlich effizienter und schneller entwickelt werden
Neuentwicklungen sind langlebiger, robuster und qualitativ hochwertiger
Die Finite-Elemente-Analyse, kurz FE-Analyse oder FEA, erlaubt es Ihnen, die Zuverlässigkeit Ihrer Produkte bereits in einer frühen Entwicklungsphase unter realistischen Bedingungen numerisch zu untersuchen und zu optimieren.
Auf Basis der Finite-Elemente-Methode (FEM) wird mithilfe des Finite-Elemente-Modells eine FEM-Berechnung durchgeführt, deren Ergebnisse im Anschluss bewertet werden können.
Hierdurch erreichen Sie unmittelbar eine Steigerung der Qualität bei gleichzeitiger Reduktion von Kosten und Zeit, beispielsweise für Prototypen und Versuche. Insgesamt wird der Entwicklungsprozess durch die FE-Analyse effektiver und besser beherrschbar.
Die in Rahmen der FEM-Berechnung durchgeführten numerischen Simulationen geben schon frühzeitig im Prozess der Produktentwicklung Aufschluss über potenziell kritische Fragestellungen, Fehlerquellen und Schwachstellen, welche ansonsten in der Zukunft den weiteren Entwicklungsprozess erschwert hätten.
Die Analysen selber können dabei zum Beispiel die Prüfung des thermischen, mechanischen und akustischen Verhaltens beinhalten, wobei sowohl einzelne Elemente oder Bauteile der Konstruktion als auch komplette Anlagen und Aggregate betrachtet werden können. Die Umsetzung der dabei abgeleiteten Optimierungspotenziale gewährleistet dann beispielsweise eine bessere Performance, eine höhere Ausfallsicherheit oder aber auch Gewichtseinsparungen bei einzelnen Bauteilen.
Wir wissen, dass Simulationen von kritischen Elementen eines Bauteils die Grundlage für eine erfolgreiche Produktentwicklung sind. Deshalb unterstützt Sie unser Team von erfahrenen Ingenieurinnen und Ingenieuren gerne mit maßgeschneiderten FE-Analysen und Finite-Elemente-Berechnungen. Wir finden Ihre individuelle Lösung!
Die Finite-Elemente-Methode verwendet numerische Modelle und Methoden, um reale physikalische Aufgabenstellungen virtuell abzubilden. Mithilfe der FEM können komplexe reale Konstruktionen simulierten inneren und äußeren Einflüssen ausgesetzt werden, damit Vorhersagen getroffen sowie Schwachstellen ermittelt und beseitigt werden können.
So ist es uns als FEM-Dienstleister möglich, zum Beispiel Deformations-, Schwingungs-, Thermal- und Festigkeitsanalysen durchzuführen, um die Belastungen und Auswirkungen auf die Komponenten Ihrer Produkte zu überprüfen und Auswirkungen einschätzen zu können.
Mit der numerischen Simulation prüfen wir deshalb die Komponenten aller relevanten Bauteile auf ihre strukturmechanische, dynamische, akustische und/oder thermische Beschaffenheit.
Um komplexe Bauteile, Elemente von Konstruktionen oder Strukturen zu analysieren, wird die Finite-Elemente-Methode (FEM) genutzt. Hierbei wird das Bauteil in viele kleine Elemente aufgeteilt, die als „finite Elemente“ bezeichnet werden und deren Verhalten numerisch verlässlich beschrieben werden kann. Durch FE-Analyse beziehungsweise FEM-Berechnung des thermischen, mechanischen und akustischen Verhaltens des aus diesen finiten Elementen zusammengesetzten Systems erkennen wir im Rahmen der numerischen Simulation frühzeitig kritische Eigenschaften des Bauteils.
Der große Vorteil der numerischen Simulation besteht also darin, dass hier mit virtuellen Prototypen und Modellen gearbeitet werden kann, bevor der erste reale Prototyp überhaupt verfügbar ist. Dies ermöglicht nicht nur eine zielsichere Auslegung der Bauteile bezüglich der zu erwartenden Belastungen in einem sehr frühen Entwicklungsstadium, sondern erlaubt auch eine deutliche Reduzierung der Anzahl benötigter physischer Prototypen für die weitere Optimierung.
Die Finite-Elemente-Methode ist somit ein effizientes Werkzeug, um das Verhalten einzelner Bauteile sowie ganzer Anlagen und Systeme vor der eigentlichen Realisierung zu verstehen und zu optimieren. Durch die virtuellen Untersuchungen können potenzielle Schwachstellen identifiziert und Verbesserungen vorgenommen werden, was zu einem robusteren und zuverlässigeren Endprodukt führt.
Um Ihren Erfolg sicherzustellen, stellen wir Ihnen maßgeschneiderte Lösungen bereit. Dabei kombinieren wir die Finite-Elemente-Analyse beziehungsweise FEM-Berechnung, experimentelle Schwingungsuntersuchungen und den Abgleich von Versuchs- und Analyseergebnissen sowie die Validierung der FE-Modelle geeignet miteinander. Dieses ganzheitliche Vorgehen ermöglicht es uns, Ihnen immer die optimale Lösung zu liefern. Mehr Informationen zu uns als Unternehmen sowie unseren weiteren Leistungen erhalten Sie hier.
Im Bereich der Schwingungsversuche bieten wir Ihnen umfassende Dienstleistungen. Mithilfe experimenteller Untersuchungen unterstützen wir Sie gerne begleitend zum Entwicklungsprozess und helfen Ihnen dabei, unerwünschte physikalische Eigenschaften und Phänomene zu beseitigen. Zudem setzen wir Schwingungsversuche beziehungsweise deren Ergebnisse ein, um Ihre Berechnungsmethodiken und -modelle zu überprüfen und zu validieren.
Unser spezieller Service, die computergestützte Modellanpassung (englisch: computational model updating), dient der Validierung von FE-Modellen. Mit diesem Ansatz können wir automatisiert, durch gleichzeitige Anpassung ausgewählter Modellparameter, die Abweichungen zwischen den Versuchs- und Analyseergebnissen minimieren. Dadurch werden eine höhere Genauigkeit und Übereinstimmung zwischen den simulierten und realen Verhaltensweisen gesichert, wodurch die Qualität und Zuverlässigkeit der CAE-Modelle gesteigert wird.
Besonders Branchen wie die Automobil- und die Halbleiterindustrie, die Luft- und Raumfahrt sowie der Maschinen- und Anlagenbau sind damit konfrontiert, technische Produkte mit hohen Anforderungen an Festigkeit, Schwingungsverhalten und Geräuschemission in möglichst kurzer Zeit bei geringen Kosten hervorzubringen. Das erfordert die Bewältigung anspruchsvoller strukturmechanischer und akustischer Herausforderungen.
Die ICS hat sich auf diese Branchen spezialisiert und liefert integrierte Gesamtlösungen – mithilfe von FE-Analyse und Berechnung, Schwingungsversuchen und Modellvalidierung.
GERNE HELFEN WIR IHNEN WEITER!
