immersive FIBER
war zum Zeitpunkt seines Erscheines (1999) das erste kommerziell erhältliche Interface, das die strukturelle Berechnung von Spritzgußbauteilen mit Kurzfaserverstärkung unter Berücksichtigung der Anisotropie ermöglichte - Ein weiteres Beispiel für die hohe Innovationskraft von immersive SIM engineering!
Ausrichtungsgrad und Faserorientierung können bei einer Formfüllsimulation (z.B. mit MOLDFLOW) mit SFRT-Werkstoffen ohne zusätzlichen Aufwand berechnet werden. Diese Daten werden von immersive FIBER effektiv für nachfolgende strukturelle oder thermomechanische FEM Berechnungen (z.B. mit ABAQUS) aufbereitet.
Jahrelange Erfahrung belegen die Praxistauglichkeit des gewählten Ansatzes, aufwändige Meßreihen den signifikanten Gewinn in der Ergebnisgenauigkeit.
Features
- Nutzung von Faserorientierung (gemittelte Richtung der Fasern in einer Zelle) und Ausrichtungsgrad (Grad der Gleichorientierung der Fasern in einer Zelle, zwischen zufällig und unidirektional)
- automatische Entfernung von spritzgußspezifischen zusätzlichen Elementen (Angüsse, Steiger,..)
- automatische Berechnung der transversal isotropen mechanischen und thermomechanischen Materialkennwerte in Abhängigkeit vom Orientierungsgrad aus den (isotropen) Kennwerten von Faser und Matrix (diese Daten können direkt aus der MOLDFLOW Materialdatenbak übernommen werden). Die Berechnung erfolgt mit mikromechanischen Ansätzen wie Halpin-Tsai ( mechanisch ) und Marom-Weinberg ( thermomechanisch )
- optional temperaturabhängige Kennwerte
- Es werden keine User Subroutinen benötigt, was den routinemäßigen Einsatz und das Pre- und Postprocessing deutlich erleichtert
- volle Bidirektionalität (Wiederherstellung der von MOLDFLOW veränderten Knoten- und Elementnumerierung)
- Ergebnisse aus symmetrischen MOLDFLOW Berechnungen werden gespiegelt, um ein korrektes Verhalten über die Dicke zu erhalten.
- Orientierungen und Materialkennwerte können in eine beliebige Anzahl von Klassen zusammengefaßt werden, sowie die Anzahl der Layer über die Dicke für die strukturelle Berechnung durch Mittelung benachbarter Lagen reduziert werden. Beide Maßnahmen führen zu einer dramatischen Reduzierung der Datenmenge und der in ABAQUS benötigten Zeit zur Datenaufbereitung.
- Übertragung der Kennwerte auf ein nichtkonformes Netz aus Viereckselementen für die strukturelle Berechnung. Die Möglichkeit, ein Quadmesh durch einen Elementsplit in ein Netz aus Dreieckselementen zu überführen stellt hierbei die effektivste Möglichkeit dar, da für die Spritzgusssimulation und die strukturelle Berechnung nur einmal vernetzt werden muss.
- optionale Verwendung von Elementen höherer Ordnung (quadratische Dreiecks- bzw. Viereckselemente)
Selbstverständlich bieten wir eine Konvertierung und Aufbereitung Ihrer Modelle auch als Dienstleistung an.
Die zugrundeliegende Methodik können Sie unserem Vortrag "Berechnung spritzgegossener kurzfaserverstärkter Kunststoffbauteile unter statischer und thermischer Last" (FEM-Kongress Baden Baden 1997) entnehmen.
Bei weiteren Fragen schicken Sie bitte eine E-mail an sales@immersive-sim.de