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Finite-Elemente-Methode : FEM im Gussprozess

Die Finite-Elemente-Methode (FEM) ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur Berechnung und Simulation von physikalischen Vorgängen, das insbesondere in der Gusssimulation eine zentrale Rolle spielt. Diese Methode ermöglicht es, komplexe Strukturen und Systeme in kleinere, einfachere Teile, sogenannte finite Elemente, zu unterteilen und deren Verhalten unter verschiedenen physikalischen Bedingungen präzise zu analysieren. Die Ergebnisse aus diesen Berechnungen bieten wertvolle Einblicke in das Verhalten des Gussmaterials während des Gießprozesses, einschließlich der Füllung, Erstarrung und Abkühlung, sowie der Vorhersage von Spannungen und Verformungen im fertigen Gussstück.

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Finite-Elemente-Methode : Vorteile der FEM

Die Vorteile der FEM in der Gusssimulation umfassen:

Designoptimierung: FEM erlaubt die Simulation und Analyse verschiedener Designvarianten, um die optimale Konstruktion für spezifische Anforderungen zu ermitteln. Dies hilft, Materialverschwendung zu reduzieren und die Effizienz des Gussstücks zu steigern.

Qualitätsverbesserung: Durch die Vorhersage von Problemen wie Lufteinschlüssen, Porosität oder ungleichmäßiger Kühlung können Maßnahmen ergriffen werden, um diese zu vermeiden. Dies führt zu einer höheren Qualität der Gussstücke.

-Kostenreduktion: Die frühzeitige Identifizierung potenzieller Fertigungsprobleme ermöglicht Korrekturen im Design- oder Gießprozess, bevor teure Prototypen oder Werkzeuge hergestellt werden. Dies spart Zeit und Geld.

Leistungsanalyse: Die FEM bietet die Möglichkeit, die mechanischen Eigenschaften und das Verhalten von Gussstücken unter Betriebsbedingungen zu simulieren, um sicherzustellen, dass sie den spezifizierten Anforderungen entsprechen.

Effiziente Entwicklung neuer Produkte: Durch die Beschleunigung des Design- und Testprozesses können neue Produkte schneller auf den Markt gebracht werden.

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