MAGMA auf 6. VDI-Fachtagung Gießtechnik im Motorenbau: Simulation für robuste Gussprozesse

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Auf der 6. VDI-Fachtagung Gießtechnik im Motorenbau diskutierten in Magdeburg Experten der großen Automobilhersteller, der führenden Gießereien und aus der Wissenschaft, welche Auswirkungen Emissionsbegrenzungen, Qualitäts- und Kostendruck auf die Konstruktion, die gießtechnischen Lösungen und die Materialentwicklung im Motorenbau haben.

Thematisiert wurde auf der 6. VDI-Fachtagung Gießtechnik etwa, wie durch neue Konstruktionsideen, Werkstoff-Entwicklungen und Prozessoptimierungen das Gewicht von Motoren weiter reduziert werden kann bzw. andererseits, welche Potenziale im Motorenbau durch neue Ansätze in der Gießtechnologie geschaffen werden können.

Die MAGMA GmbH, Aachen, Anbieter von Lösungen für die Gießprozess-Simulation, besetzte eines der von den Veranstaltern angekündigten Schwerpunktthemen: In Vorträgen und mit Live-Demonstrationen in der Fachausstellung zeigten die MAGMA-Ingenieure, wie sich durch die Gießprozess-Simulation Gieß- und Erstarrungsvorgänge und damit auch Bauteileeigenschaften vorhersehen und optimieren lassen.

Der Leiter Advanced Engineering bei MAGMA, Dr. Achim Egner-Walter, stellte in seinem Vortrag "Vorhersage von Gefügen und lokalen Eigenschaften für Kurbelgehäuse aus GJV" dar, wie sich mit der Gießprozess-Simulation Gefügevorhersagen machen lassen und von dort auf lokale Bauteileeigenschaften geschlossen werden kann. Weiter erläuterte er, wie sich mit der Simulationsmethode die Betriebsfestigkeit steigern lässt und wie sich durch die Integration der Fertigungssimulation in die Festigkeitsberechnung Bauteile optimal auslegen lassen.

Dr. Marc Schneider, MAGMA-Entwicklungsleiter, referierte über die "Modellierung von Gefügen und mechanischen Eigenschaften von Aluminium-Gusslegierungen während des Gießens und der Wärmebehandlung" und illustrierte den Einfluss, den man durch Simulation und Wärmebehandlung auf das Gefüge und die mechanischen Eigenschaften nehmen kann.

Simulationsunterstützte Auslegung von Getriebegehäusen  

Auf dem der Tagung folgenden VDI-Spezialtag referierte Dr. Götz Hartmann, der bei MAGMA für Engineering & Business Development zuständig ist. In seinem Vortrag "Simulationsunterstützte Auslegung von Getriebegehäusen und deren Gießprozessen" legte er dar, wie Simulationssoftware ein "Design for manufacturing" und die Gestaltung robuster Gießprozesse ermöglicht sowie das Element des Zufalls bei der Qualität von Getriebegehäusen eliminiert.

"In vielen Beiträgen wurde deutlich gemacht, dass der Weg zu ressourcenschonenden, emissionsarmen und damit umweltfreundlichen Antrieben den Verbrennungsmotorenbau unter erheblichen Druck setzt: es müssen noch leichtere, steifere und dabei kostengünstigere gegossene Komponenten im Motor entwickelt und gefertigt werden. Für uns ergibt sich als Fazit der Veranstaltung, dass vor diesem Hintergrund der Integration der Gießprozess-Simulation in den gesamten Prozess von der Konstruktion über das Prototyping und den Werkzeugbau bis zur Produktion eine Schlüsselrolle zukommt, wie es in mehreren Beiträgen sehr deutlich ausgedrückt wurde," bilanziert Dr. Götz Hartmann die Fachtagung.

Diese Einschätzung habe er nicht nur aus den Vorträgen mitgenommen, sondern auch aus den zahlreichen Gesprächen mit Entscheidern aus der Automobil- sowie der Gießereiindustrie, die gerade auf dieser Konferenz einen guten Rahmen finden.

Über Software für Gießprozess-Simulation

Software für die Gießprozess-Simulation sagt den gesamten Gießprozess inklusive Formfüllung, Erstarrung und Abkühlung voraus und erlaubt die quantitative Vorhersage von mechanischen Eigenschaften, thermischen Spannungen und Verzug der dabei entstehenden Gussteile.

Durch Simulation wird die Qualität eines Gussteils bereits vor dem Produktionsbeginn exakt beschreibbar und die Gießtechnik kann auf die gewünschten Teileeigenschaften ausgerichtet werden. Damit lassen sich nicht nur teure Probeabgüsse in der Entwicklung eliminieren. Die genaue Auslegung des gesamten Gießsystems spart darüber hinaus Energie, Material und Werkzeugkosten.

Mehr unter www.magmasoft.de

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