Die Automobilbranche ist im Umbruch. Die daraus resultierenden Herausforderungen sind zahlreich. Eine Antwort darauf ist Leichtbau, denn Gewichtsersparnis hat einen großen Einfluss auf den Verbrauch. Das senkt den Flottenverbrauch und erhöht die Wettbewerbsfähigkeit. Zudem wird durch diese Ressourcenersparnis auch der CO2 Footprint jedes Fahrzeugs reduziert. Das freut Ihre Zielgruppe. Mit uns realisieren Sie das Thema Leichtbau bestmöglich, da wir innovative Lösungen für Ihre Herausforderungen entwickelt haben.
Unsere Lösungskompetenzen
Die Erfolgsformel für begeisternde Lösungen ist ein erfahrenes Team, das mit Leidenschaft und Neugier unter Nutzung modernster Entwurfs-/Simulationswerkzeuge sowie Methoden Bauteile entwickelt und optimiert.
Lösung 1:
Wir können Leichtbau unter Kostendruck.
Durch unsere langjährige Leichtbau-Expertise haben wir ein sehr hohes Maß an Verständnis davon, wie Bauteile oder auch ganze Projekte mit Hilfe von Composites leichter realisiert werden können. Dank unserer Erfahrungen aus anderen Branchen wie Schiffbau, Windenergie und Flugzeugbau können wir Ihnen Lösungsansätze für eine Vielzahl von Herausforderungen bieten.
Wir sind Ihr Begleiter des gesamten Realisierungsprozesses: von der Konzeptionierung über die Simulation und Optimierung der Eigenschaften bis zur Fertigungsplanung bei Einhaltung der Qualitätsstandards.
Dieses Vorgehen reduziert nicht nur Ihre Material- und Prozesskosten, es sorgt zudem für eine erfolgreiche Produktion Ihrer Leichtbaukomponenten – den Qualitätsanforderungen entsprechend.
Lösung 2:
Wir finden noch das letzte Gramm.
Dank unserer Erfahrung aus über 150 Leichtbauprojekten wissen wir, wie Potentiale zur Gewichtsersparnis gefunden und genutzt werden. Zur Bauteiloptimierung entlang der gesamten Wertschöpfungskette nutzen wir inhouse High End Simulationswerkzeuge wie Ansys Mechanical & LS-DYNA oder Altair HyperMesh & OptiStruct. Um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen, setzen wir nicht nur unsere Simulationsexpertise ein und nutzen Berechnungsautomatisierung, wir entwickeln zudem eigene Berechnungstools, um für sie die beste Lösung zu finden.
So realisieren wir für Sie die Optimierung Ihres Bauteils hinsichtlich Gewicht, Steifigkeit oder Festigkeit und ermöglichen dadurch die gewünschte Ressourcenersparnis bei gleichzeitiger Beibehaltung der Qualität und Reduktion der Produktionskosten.
Lösung 3:
Mit uns geht es ganz schnell und ganz sicher.
Neben unserer langjährigen Leichtbau-Expertise und innovativen Bauteiloptimierung liefert die professionelle Abwicklung Ihres Projektes einen wichtigen Beitrag zur schnellen und erfolgreichen Umsetzung desselben. Das erreichen wir dadurch, dass wir eine enge und regelmäßige Kommunikation mit Ihnen pflegen, um schnell und flexibel auf Ihre Wünsche zu reagieren und Lösungsansätze zu bieten.
Schnelligkeit und Qualität ermöglichen wir Ihnen auch durch unser 10-köpfiges Team, das mit allen notwendigen Inhouse-Ressourcen ausgestattet ist. Wir entwickeln uns ständig weiter: Modernstes digitales Engineering wird nicht nur angewendet oder umgesetzt, sondern auch von uns weiterentwickelt, so dass einzigartige Simulations-/Berechnungstools zur Verfügung stehen. All das führt für Sie zu kurzen Entwicklungszyklen und höchster Bauteilsicherheit unter Einhaltung des von Ihnen definierten Budgetrahmens.
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Leichtbau im Automotive Sektor
Entwicklung von Strukturbaugruppen in Premium-Geländewagen
Ein deutscher Automobilzulieferer für Carbonbauteile in der Premiumklasse hat uns beauftragt, ihn bei der Entwicklung von lasttragenden Faserverbundkomponenten für mehrere Fahrzeugbereiche zu unterstützen. Ziele waren unter anderem die Materialsubstitution vorangegangener Bauteilvarianten aus Aluminium, die Großserientauglichkeit sowie höchsten Ansprüchen im Leichtbau zu genügen. Es gab herausfordernde Vorgaben hinsichtlich Gewicht, Steifigkeit und Sicherheit gegen Bruch, zudem muss die neue Lösung wirtschaftlich sein.
Folgende Kompetenzen bei ar engineers führten hier zum Erfolg:
- Festigkeits- und Steifigkeitsanalyse mittels FEM-Berechnungen
- Explizite Simulationen (Crash- und Impactanalyse/HIC-Analysen)
- Parametergesteuerte Laminatoptimierung für gezielten Materialeinsatz
- Genauer und hochwertiger Dokumentationsstandard zur Vorlage und Präsentation beim Auftraggeber
- Agiler und hochfrequenter Austausch mit dem Kunden, um auf Design- und Requirement-Änderungen schnellstmöglich reagieren zu können
Wir, bei ar engineers, konnten mittels Einsatzes modernster Entwurfs- und Berechnungswerkzeuge und Methoden die erfolgreiche Materialsubstitution mehrerer Bauteile erreichen - unter Erhalt der geforderten Eigenschaften und Reduktion des Gewichts.
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Leichtbau im Automotive Sektor
Optimierung eines CFK-Heckflügels für britischen Sportwagen
Ein Premium Bauteile-Hersteller und Entwickler beauftragte uns, ihn bei der Entwicklung eines Leichtbau Heckflügels für ein britisches Premium-Straßenfahrzeug zu unterstützen. Ziel war nicht nur die exakte Maßhaltigkeit der umströmten Bauteile zu gewährleisten, damit ein relevanter Beitrag zur Gesamtperformance erreicht werden konnte, zudem waren die Gewichtsanforderungen sehr hoch, so dass extremer Leichtbau bei entsprechender Steifigkeit und Festigkeit notwendig war.
Folgende Kompetenzen bei ar engineers führten hier zum Erfolg:
- Sehr gutes Verständnis für Ultraleichtbau mit CFK /Carbon Composites
- Blick auf hohe Steifigkeitsanforderungen bei aerodynamischen Bauteilen
- Expertise für automatisiertes, numerisches Optimieren mit Ansys
- Automatisiertes Auswerten, um schnell auf sich ändernde Anforderungen vom Kunden eingehen zu können
Wir, bei ar engineers, konnten durch unser Verständnis vom Ultraleichtbau in Kombination mit der Nutzung modernsten Tools und unseres flexiblen Reagierens auf geänderte Kundenparameter einen CFK-Heckflügel entwickeln, der den hohen Anforderungen gerecht wurde.
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Leichtbau im Automotive Sektor
Entwicklung und Optimierung der Gesamtstruktur für Premium-Motorrad
Ein deutscher Motorradhersteller beauftragte uns mit der Optimierung Strukturkomponenten für ein Roadster-Bike. Ziel war es, eine Gewichtsersparnis von bis zu 40% und eine um weniger als 10% geringere Steifigkeit als die bisherige geschweißte Stahlkonstruktion erreichen – ohne Änderung des Fertigungsverfahrens. Zudem sollte dieses Bauteil in Serie wirtschaftlich produziert werden können.
Folgende Kompetenzen bei ar engineers führten hier zum Erfolg:
- Topologieoptimierung mittels fortschrittlicher Algorithmen
- Validierung der optimierten Topologie mittels FEM
- Überführung der Ergebnisse in wirtschaftlich produzierbare Bauteile
Wir, bei ar engineers, konnten durch unsere Expertise in der Topologieoptimierung, die anschließende Validierung der Ergebnisse sowie durch unsere Erfahrungen in der Fertigungsplanung ein Bauteil entwickeln, dass nicht nur sämtliche Parameter erfüllte, sondern zudem auch noch wirtschaftlich produziert werden konnte.
→ Philips Lieblingsprojekt
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Philip Lohde
Entwicklungs- & Berechnungsingenieur
„Cool, dass mein Bauteil den Fahrspaß eines Supersportwagen verbessert.“
Den Heckflügel eines Supersportwagens zu entwickeln, war für mich eine spannende und herausfordernde Aufgabenstellung, da ich viele Freiheitsgrade für die Gestaltung des komplexen Entwicklungsprozesses hatte: Im Rahmen des Projektes wurden von mir in mehr als zehn Iterationsstufen der optimale Lagenaufbau der Faserverbundstruktur ermittelt.
