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Challenge den Status Quo: Simulationsgestützte Design-Optimierung

Die ANSYS GERMANY GMBH beleuchtet im Vortrag die Simulationsgestützte Design-Optimierung einer Formula Student Bell Crank für die additive Fertigung und welche erheblichen Vorteile diese bietet.

In der schnelllebigen Welt der Formula Student Wettbewerbe ist die Optimierung jedes einzelnen Bauteils entscheidend, um einen Wettbewerbsvorteil zu erlangen. Eine solche Komponente, der Umlenkhebel, spielt eine entscheidende Rolle bei der Übertragung der
Bewegung vom Aufhängungssystem auf die Räder zu übertragen. Traditionell hergestellte Umlenkhebel sind in Bezug auf Designkomplexität und Gewichtsreduzierung eingeschränkt. Doch mit dem Aufkommen der additiven Fertigung haben die Ingenieure nun die Möglichkeit, diese Einschränkungen zu überwinden und neue Leistungsniveaus zu erreichen.
Die simulationsgestützte Designoptimierung ist ein leistungsfähiges Werkzeug, mit dem Ingenieure ihre Entwürfe untersuchen und verfeinern können, bevor sie in die Produktion gehen. Durch den Einsatz hochentwickelter Simulationssoftware können sie Optimierungsalgorithmen und -methoden einsetzen, um die optimale Lösung zur Gewichtsreduzierung zu finden und gleichzeitig die Anforderungen an Festigkeit und Leistung zu erfüllen. Dieser Ansatz bietet erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Fertigungsmethoden, da die Ingenieure das Layout und die Materialverteilung des Umlenkhebels genau steuern können.
Diese Präsentation zeigt, wie das Formula Student Team Running Snails die Technologie mit dem Ziel einsetzt, den traditionell optimierten Umlenkhebel um mindestens 30 % weniger Gewicht zu schlagen und dabei die strukturellen Anforderungen zu erfüllen. Darüber hinaus haben sie Untersuchungen zur Ermüdungslebensdauer des Umlenkhebels durchgeführt und die additive Fertigungssimulation genutzt, um mögliche Probleme im Zusammenhang mit den Stützstrukturen und dem endgültigen Design aufzudecken. Diese Erkenntnisse ermöglichen es ihnen, notwendige Korrekturen auf effiziente und kostengünstige Weise vorzunehmen, um letztendlich einen erfolgreichen Erstdruck zu erzielen. Dieser Ansatz spart nicht nur Zeit und Energie, sondern schafft auch Vertrauen in den Gesamtprozess.

Vortragssprache: ENG


Referent*innen (1)

Sebastian Stahn

Sebastian Stahn

Lead Applikation Engineer & Strukturoptimierung