Demzufolge kann der Entwicklungsprozess enorm beschleunigt werden, da somit weniger zeit- und kostenaufwendige reale Experimentalreihen benötigt werden.
Der Nutzen von FEM für die Prozessoptimierung
Die Anwendung der Methode der Finiten Elemente (FEM) zur Verbesserung von technischen Prozessen ist ein weiteres wichtiges Feld. Dabei spielt es keine Rolle, ob ein neuer Prozess eingeführt oder ein laufendes Verfahren optimiert werden soll. Das heißt, man versucht Bauteile, Werkzeuge und Maschinen von Anfang an mithilfe von Simulationsergebnissen optimal aufeinander abzustimmen.
Darüberhinaus lassen sich dank dieses Berechnungsverfahren beispielsweise der Materialfluss eines Bauteils bei sehr hohen Temperaturen oder die Reibungs- und Verschleißeigenschaften eines Werkzeugteils zuerst am Computer simulieren. Im realen Schadensfall könnten nämlich beide der genannten Prozesse ganze Maschinen beschädigen und so teure Reparaturkosten und lange Wartungszeiten verursachen.
FEM in der Qualitätssicherung
Auch nachdem schließlich Produktionsprozesse angelaufen sind, ist es sehr wichtig, laufend Monitoring und Qualitätssicherung zu betreiben. Beschädigte Bauteile und Werkzeuge werden typischerweise mit physischen Verfahren untersucht. Zu nennen wäre hier als Beispiel die REM, was für Raster Elektronen Mikroskopie steht. Allerdings ist es auch in diesem Fall wieder nur begrenzt möglich, den kompletten chronologischen Schadensverlauf zu rekonstruieren. Die Finite Elemente Methode bietet den Ingenieuren den Vorteil, dass zusätzlich gespeicherte Prozessdaten aus der Maschine in die Simulation mit einbezogen werden können. Somit ergibt die Kombination aus der resultierenden theoretischen Spannungsverteilung und den Laborbefunden ein runderes Bild und erleichtert es demnach, Prozessfehler zu finden und diese schnell wieder zu beheben.
Auf unseren Seiten erfahren Sie, wie Sie mit Hilfe der FEM Methode Ihren Produktentwicklungsprozess beschleunigen und optimieren können.
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