BASF-Simulationstool Ultrasim: Neues Modul erkennt Verformungen frühzeitig

Unerwünschte Verformungen frühzeitig erkennen

Neues Modul für BASF-Simulationstool Ultrasim

Die_BASF_hat_bei_der_Simulation_von_Spritzguss-Bauteilen_in_der_Anwendung_ein_neues_Modul_im_Angebot._Dank_eines_thermomechanischen_Modells_für_faserverstärkte,_thermoplastische_Kunststoffe_lassen_sich_präzise_Vorhersagen_zur_temperaturabhängigen_Verformu
Mithilfe eines thermomechanischen Modells für faserverstärkte, thermoplastische Kunststoffe lassen sich präzise Vorhersagen zur temperaturabhängigen Verformung simulieren. Anwender können bereits in der Entwicklungsphase von Bauteilen mögliche Schwachstellen virtuell erkennen und vor der Serienfertigung vermeiden Bild: BASF
Anzeige
Die BASF hat bei der Simulation von Spritzguss-Bauteilen in der Anwendung ein neues Modul im Angebot. Das Simulationswerkzeug Ultrasim ist bereits seit Längerem in der Lage, genaue Berechnungen über das anisotrope mechanische Verhalten von fasergefüllten Kunststoffen nach der Herstellung im Spritzgussprozess zu machen. Nun kommt ein weiterer Service hinzu: Dank eines thermomechanischen Modells für faserverstärkte, thermoplastische Kunststoffe lassen sich präzise Vorhersagen zur temperaturabhängigen Verformung simulieren.

Max Kron, Communications Performance Materials, BASF SE, Ludwigshafen am Rhein

Ein großer Vorteil für Anwender: Sie können nun bereits in der Entwicklungsphase von Bauteilen mögliche Schwachstellen virtuell erkennen und vor der Serienfertigung vermeiden. Das neue Modul berücksichtigt das komplexe thermomechanische Materialverhalten, den Einfluss der anisotropen Faserorientierung sowie Temperaturverteilungen und -änderungen im Bauteil.

„Bereits in der frühen Entwicklungsphase ist es zwingend erforderlich, detaillierte Prognosen für das Endprodukt zu treffen“ sagt Andreas Wonisch, Simulationsexperte bei BASF. „Gerade bei leistungsfähigen Kunststoffen, die im Automobil zur Verwendung kommen und immensen Temperaturunterschieden ausgesetzt sind, müssen mögliche Veränderungen vorausgesehen werden.“

Fasergefüllte Kunststoffe verhalten sich thermomechanisch sehr komplex. Unter thermischer Last kann es zu unerwünschten Verformungen kommen, die von der lokalen Temperatur und Faserorientierung im Bauteil abhängig sind. Insbesondere bei E&E-Bauteilen mit integrierten Schaltelementen ist dies sehr kritisch. Die hochsensible Elektronik darf keinen Schaden nehmen. Eine exakte Vorhersage der thermischen Verformung durch vorherige Simulation mit Ultrasim spart somit Zeit und Geld im Entwicklungsprozess.

Integrativer Simulationsansatz mit Ultrasim

Durch umfangreiche Messungen direkt am Material sowie an spritzgegossenen Prüfkörpern bietet Ultrasim eine umfassende Materialcharakterisierung über den kompletten Temperaturbereich. Es wird nicht nur eine einzelne Temperatur simuliert, sondern es besteht die Möglichkeit, bei verschiedenen Anwendungen die typische Temperaturbelastung von -40 bis +150 °C nachzurechnen. Dabei wird der Einfluss der Faserorientierung im Bauteil, die zu einem anisotropen thermomechanischen Verhalten führt, durch Integration der Prozesssimulation berücksichtigt.

So lässt sich eine vollständige, temperaturabhängige Modellierung unter Berücksichtigung der rheologischen und thermischen Eigenschaften sowie der Faserorientierung aus dem Spritzgussprozess darstellen. Die Konsequenz: Fehler am Bauteil werden frühzeitig erkannt und vermieden. Die BASF verwendet das Rechenmodell bereits bei einer Vielzahl von Anwendungen, hauptsächlich für die Automobilindustrie.

Von exakten Simulationen profitieren

Die Automobilbranche steht mit dem Thema Elektromobilität vor großen Herausforderungen. Neue und innovative Bauteile werden entwickelt, die hochempfindliche Leiterbahnen, Sensoren oder Platinen schützen müssen. Bei gravierenden Temperaturunterschieden sollten keine Verformungen der Bauteile und somit eine Beschädigung der Elektronik eintreten. In verschiedenen Anwendungsprojekten, wie z. B. einer Steuerungselektronik, war das neue Ultrasim-Modul bei unterschiedlichen Parametern bereits erfolgreich. Die thermische Ausdehnungssimulation bei Gehäusen elektronischer Steuergeräte (ECUs) zeigte eine sehr gute Übereinstimmung über den gesamten untersuchten Temperaturbereich. Weitere Einsatzmöglichkeiten des Simulationstools wären u. a. Kunststoffkomponenten in Scheinwerfern, in denen umfangreiche Leistungselektronik eingesetzt wird und die Wärmeabfuhr zum Tragen kommt. bec

www.performance-materials.basf.com

Detaillierte Informationen zum Simulationstool Ultrasim:

hier.pro/G77Ku

Anzeige

Aktuelle Ausgabe

Newsletter

Unsere Dosis Wissensvorsprung für Sie. Jetzt kostenlos abonnieren!

Top-Thema Spannvorrichtungen

Spannvorrichtungen

Alles über Spannvorrichtungen und welches Einsparungspotenzial sie bieten

Top-Thema Schaltschränke

Alle Infos über den Schaltschrankbau mit seinen Komponenten, Geräten und deren Verdrahtung

Kalender

Aktuelle Termine für Konstrukteure

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper
Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de