Die Aufgabenstellung
Ein deutscher Automobilzulieferer für Carbonbauteile in der Premiumklasse hat uns beauftragt, ihn bei der Entwicklung von lasttragenden Faserverbundkomponenten für mehrere Fahrzeugbereiche einer Neuentwicklung zu unterstützen. Die Kompetenzen des Auftraggebers liegen vor allem in der konstruktiven Entwicklung der Baugruppen sowie dem Produktionsengineering. Deshalb beauftragt unser Kunde uns seit über 10 Jahren, um für Ihn als verlängerte Werkbank unsere umfangreichen Kompetenzen in den Bereichen Simulation und Optimierung von hoch belasteten Leichtbaukomponenten beizusteuern.
Die Herausforderungen und Lösungen im Detail
Unser Kunde hat Kunden als Auftraggeber, und die legen die Requirements fest, die von uns bei der Entwicklung des Designs eingehalten werden müssen. Diese Rahmenbedingungen sind meist nicht mehr verhandelbar. Daher gehört es einerseits auch zu unseren Aufgaben, diese Kunden davor zu schützen, dass sie die definierten Bedingungen nicht halten zu können. Anderseits sind wir dafür verantwortlich, ein optimales Ergebnis für das Bauteil ermöglichen. Da unser Kunde durch zu komplizierte Fertigungsprozesse oder zu hohen Materialeinsatz steigende Kosten hätte, ist es in der Serienfertigung immens wichtig, die beste Balance aus optimalem strukturmechanischem Ergebnis und wirtschaftlicher Fertigbarkeit zu erreichen.
Unser Knowhow
Folgende Kompetenzen bei ar engineers führten bei diesem Projekt zum Erfolg:
- Hohe Expertise in der Umsetzung komplexer Simulationen und Optimierung von Baugruppen für die Automotive Serienfertigung.
- Sehr gutes Verständnis für Ultraleichtbau mit CFK /Carbon Composites.
- Blick auf Umsetzbarkeit des Bauteiles trotz komplexem Materialaufbau.
- Expertise für numerisches Optimieren mit Ansys.
- Automatisiertes Auswerten, um schnell auf sich ändernde Anforderungen vom Kunden eingehen zu können.
- Unsere direkten Absprachen mit dem Kunden und dem Fertigungsunternehmen ermöglichten einen reibungslosen Ablauf des Projekts.
Unser Weg
Komplexe Probleme wurden von uns besonders im Hinblick auf numerische Optimierungsaufgaben auf ein „gesundes“ Maß reduziert, um die Ziele der Berechnung nicht aus den Augen zu verlieren. Zudem gibt es einige Optimierungsziele, die im Kontext der Simulation nicht immer klar definiert werden können. Hier sorgen wir über iterative Prozesse für eine bestmögliche Zielerreichung. Gute Fertigbarkeit oder einfache Umsetzung lassen sich nicht ohne weiteres als einzelner Wert aus einer Optimierung ableiten, sondern entstehen aus den Ableitungen der Berechnung und Einschätzungen unserer erfahrenen Experten und der engen Zusammenarbeit mit unseren Kunden.