fe-safe

Lebensdauer-Analysesoftware für Finite-Elemente-Modelle.

fe-safe/Rubber

Wir stellen vor: Das erste auf dem Markt erhältliche Softwaretool zur Ermüdungsanalyse von Gummi- und Elastomerprodukten. Entwickler von Werkstoffen, Komponenten und Systemen aus Gummi vertrauen immer häufiger auf Simulationen, um gegen Konstruktionsprobleme anzugehen. Besonders bei der Simulation der Lebensdauer besteht ein hoher Bedarf, da die Lebensdauer oftmals ganz oben auf dem Entwicklungsplan steht. Für metallische Komponenten sind bereits seit vielen Jahren Lösungen zur Ermüdungsanalyse von FEA erhältlich. Diese haben sich als wesentlicher Bestandteil des Reifeprozesses und der Qualifizierung von Konzeptionen in vielen Branchen durchgesetzt. Jetzt ist endlich auch eine Lösung für Elastomere verfügbar.

fe-safe/Rubber verfügt über folgende Eigenschaften:

  • Einzigartige, patentierte Lösung zur Simulation von Ermüdungsbrüchen für Elastomere
  • Speziell entwickeltes Tool für Elastomere, das sich hervorragend für die Prüfung eignet
  • Entwickelt von Endurica, dem Marktführer in der Entwicklung von Elastomertechnologien
Mithilfe von fe-safe/Rubber wurde die Lebensdauer und Position des sich bildenden Ermüdungsbruchs dieser Gummitülle bestimmt.
    Auf einen Blick

    Wichtige Daten

    • Benutzerfreundliche Oberfläche, die Zugriff auf die Ergebnisse der Finite-Elemente-Analyse, die Definition von Betriebszyklen und die Angabe von Werkstoffen gestattet
    • Genaue Werkstoffmodelle – hochgradig nichtlineare Spannungs-Dehnungskurven, Mullins-Effekt, Belastungskristallisierung
    • Temperaturabhängigkeit
    • Zeitabhängigkeit
    • Charakterisierungsschema für Ermüdungen, das eine hohe Effizienz und Anwendungsfreundlichkeit bietet. fe-safe/Rubber nutzt Werkstoffeigenschaften, die direkt über frei verfügbare Experimente erfasst werden können
    • Datenbank mit vordefinierten Werkstoffeigenschaften und Funktion zum Hinzufügen eigener Werkstoffe zu Ihrer Datenbank
    • Analyse der kritischen Ebene für multiaxiale Last:
      • ein patentierter Algorithmus mit kritischer Ebene, der die individuellen Belastungsauswirkungen auf jede mögliche Fehlerebene des Werkstoffs berücksichtigt
      • berücksichtigt die Auswirkungen finiter Belastungen auf die Bewegungen jeder möglichen Fehlerebene
      • die Energiefreisetzungsrate eines hypothetischen Defekts auf jeder Ebene wird in Abhängigkeit zur Zeit geschätzt
      • die Möglichkeit von Rissschließungen wird für jede Ebene zu jedem Zeitpunkt berücksichtigt
      • die kritische Ebene ist als die Ebene identifiziert, die die Rate der Schadensakkumulation maximiert
    • Rainflow-Zählung nach Ebene für Belastungen mit variabler Amplitude<b/>
    • Die Berechnung der Schadensakkumulation in fe-safe/Rubber berücksichtigt den Beitrag jedes positiven/negativen Spitzenwerts

    fe-safe/Rubber ist ein zusätzliches Modul für fe-safe, mit dem Benutzer die Auswirkungen komplexer Lastverläufe, multiaxialer Ermüdung und anderer erweiterter Funktionen in fe-safe berücksichtigen können.

    Merkmale

    fe-safe/Rubber schätzt die Ermüdungslebensdauer einer Gummikomponente. Basierend auf dem im Rahmen der Finite-Element-Analyse berechneten mechanischen Betriebszyklus und der Werkstoffeigenschaften des Gummis berechnet das Programm die Anzahl der Wiederholungen des Betriebszyklus, nach der ein kleiner Riss an jeder Position der Komponente auftritt. Die so ermittelte Ermüdungslebensdauer wird als farbige Kontur auf dem FE-Modell dargestellt. So lassen sich die kritischen Positionen, an denen sich Risse bilden, leicht erkennen.

    fe-safe/Rubber umfasst einen patentierten Algorithmus mit kritischer Ebene, der speziell für finite Belastungen entwickelt wurde. Dieser Algorithmus berücksichtigt die Auswirkungen von Rissschließen und multiaxialer Belastung genau. Zudem umfasst er einen Rainflow-Zählvorgang, der die schädigenden Effekte jedes Ereignisses innerhalb des Betriebszyklus erkennt und kombiniert. fe-safe/Rubber enthält verschiedene nichtlineare Werkstoffmodelle, die das Verhalten der Gummikomponente genau darstellen, sowie eine Datenbank vordefinierter Eigenschaften für verschiedene gängige Elastomertypen.

    fe-safe/Rubber analysiert die Ermüdungsleistung von Elastomeren unter realen Betriebsbedingungen. Aufgrund ihrer makromolekularen Struktur weisen Elastomere ein einzigartiges Verhalten auf und erfordern spezielle Analysemethoden:

    • Finite Belastungen
    • Nichtlineare Elastizität
    • Belastungskristallisierung
    • Zeitabhängigkeit
    • Temperaturabhängigkeit
    • Ozoneinfluss
    • Mullins-Effekt
    • Rissschließung
    • Ermüdungsschwellenwert
    • Größe von Mikrostrukturriss-Vorgängern
    Vorteile

    fe-safe/Rubber ist ein speziell entwickeltes Tool für Elastomere, das sich hervorragend für die Prüfung eignet.

    • Erhöhen Sie die Konfidenz schon zu Beginn des Konzeptionszyklus.
    • Sparen Sie Kosten durch zerstörende Experimente bei qualifizierten Konstruktionen.
    • Ergänzen Sie Ihren Konzeptionsprozess durch auf Forschung geprüfte Software.
    • Verfolgen Sie den Ausfallprozess Ihrer Komponente aus der Sicht ihrer Funktionen und der speziellen Betriebsbedingungen an der Position.
    • Treffen Sie Konzeptionsentscheidungen, die das Werkstoffverhalten und die Betriebsumgebung genau berücksichtigen.