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Vortrag

Virtuelle Funktionstests direkt auf CT-Scans

Donnerstag (22.06.2017)
13:40 - 14:00 Uhr
Bestandteil von:


Bisher beschränkte sich die zerstörungsfreie Prüfung auf das bloße Auffinden von Fehlern und deren Analyse. Eine neue Software für die Strukturmechanik-Simulation geht einen entscheidenden Schritt weiter: Wie dieser Beitrag zeigen wird, ist es nun möglich, das Verhalten von Bauteilen in der Praxis zu simulieren und damit virtuell deren Funktion zu prüfen.

Das Softwaremodul ermöglicht Belastungstests auf per Computertomographie (CT) gescannten Bauteilen. Die Strukturmechanik-Simulation simuliert das Verhalten von Bauteilen unter Krafteinwirkung zerstörungsfrei und ohne verlustbehaftete Netzgenerierung. Das Modul eignet sich für traditionell und additiv gefertigte Bauteile, die aus einem Material bestehen.

Gerade in der Additiven Fertigung ist eine Strukturmechanik-Simulation wichtig. Diese Fertigungstechnik ermöglicht die Produktion aller nur denkbarer Formen. Ein Praxisbeispiel ist das Bionic Cabin Bracket des Flugzeugherstellers Airbus. Durch seine organische Struktur wiegt es 30% weniger als ein traditionell gefrästes Bauteil.

Da die Software direkt auf den Voxeldaten arbeitet, werden sämtliche im Bauteil vorhandenen Details in der Simulation berücksichtigt. Deshalb liefert die Strukturmechanik-Simulation Ergebnisse, die Nutzern helfen vorherzusagen, ob es sich bei den vorhandenen Ungänzen tatsächlich um Defekte handelt, die später zu einem Ausfall des Bauteils führen würden.

Der Beitrag wird zudem zeigen, dass die Strukturmechanik-Simulation korrekte Ergebnisse liefert. Dafür wurden zwei Arten additiv gefertigter Bauteile getestet: generische Zugstäbe und bionische Cabin Brackets von Airbus, beide mit absichtlich eingebrachten Ungänzen. Die Bauteile wurden gescannt, analysiert und zum Vergleich in Zugtests zerstörend geprüft. Das Ergebnis: Die Bauteile brachen in der zerstörenden Prüfung tatsächlich an den Stellen, die die Software vorhergesagt hat.

 

Sprecher/Referent:
Weitere Autoren/Referenten:
  • Johannes Fieres
    Volume Graphics GmbH
  • Christof Reinhart
    Volume Graphics GmbH