Gussteile Kleine konstruktive Änderungen führen zu großen Qualitätsverbesserungen

Häufig genügen kleine Konstruktionsänderungen, um bei Gussteilen deutliche Funktions- und Fertigungsverbesserungen zu erzielen. Der Ansatz dazu liegt in der Anwendung computergestützter Verfahren, wie der Topologieoptimierung, der Simulation der Formfüllung und Gussteilerstarrung. Werden mit der einen Methode lokale Spannungsspitzen im Bauteil abgebaut, erhöht die andere die Fertigungssicherheit.

Anbieter zum Thema

JUNG Hebe- und Transporttechnik GmbH

Fastems Systems GmbH

trivid GmbH

Procast Guss GmbH

Moderne Systeme der computergestützten Produktentwicklung bieten eine Vielzahl von Verfahren zur Erzeugung eines robusten Bauteildesigns, das insbesondere zwei Anforderungen erfüllen muss: Erstens muss das Bauteil seine Funktion erfüllen, auch unter widrigen Bedingungen. Das setzt zweitens die Einhaltung der Qualitätsanforderungen durch den Lieferanten voraus. Allerdings ermöglicht nur ein fertigungstechnisch robustes Design, dass dies mit vertretbarem Fertigungsaufwand geschieht.

Lieferanten unterstützen ihre Kunden

Bei beiden Herausforderungen können Top-Lieferanten ihren Kunden wertvolle Unterstützung liefern. Insbesondere bei komplexen Fertigungsverfahren wie dem Gießen ist das der Fall. Das Ergebnis ist eine neue Bauteilqualität. Häufig sind nur kleine Änderungen notwendig, um eine große Wirkung zu erzielen.

Die große Stärke des Gießens als Fertigungsverfahren liegt in der hohen Gestaltungsfreiheit für Konstrukteure. Aufgrund der vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten für Wanddickenübergänge, Freiformgeometrien, Hohlräume und Wanddurchbrüche kann eine optimal lastfallangepasste Bauteilform erreicht werden.

Software zur Topologieoptimierung hilft bei der Konstruktion

Programme zur Topologieoptimierung sind heutzutage dazu ein sehr nützliches Werkzeug. Sie helfen, dieses Ziel auf der Basis eines gegebenen Bauraums sowie der angreifenden Lasten und der bekannten Lagerung zu erreichen. Jedoch liefern diese Programme nur einen Designvorschlag, der im nächsten Entwicklungsschritt in ein fertigungsgerechtes Design umgesetzt werden muss.

Für diesen Schritt ist viel Fertigungs-Know-how notwendig. Daher ist es sinnvoll, die Topologieoptimierung und die darauf basierende Bauteilgestaltung von der Gießerei durchführen zu lassen. Das sichert die Qualität der Bauteile, die wie der in Bild 1 gezeigte Lenker eines Wendepfluges auf Basis von Topologieoptimierungen entstanden sind.

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