Topologieoptimierter Eisenguss

Maßgeschneiderte Lösungen in Guss

Im Gegensatz zu manch anderem Fertigungsverfahren schränkt das Gießen die Bauteilgestaltung nur wenig durch prozessbedingte Restriktionen ein. Daher bietet es sich auch für komplexe Geometrien an, wie etwa Bauteile mit Freiformflächen und komplizierten Innenkonturen. Darüber hinaus kann der Einsatz von Gussbauteilen im Vergleich zu geschweißten Konstruktionen zu Effizienzsteigerungen bei der Fertigung von Finalprodukten führen. Zeitvorteile verspricht die unkompliziertere, schnellere Fertigung von Modelleinrichtungen im Vergleich zur Fertigung von Schmiedegesenken. Gerade bei kleinen und mittleren Serien führen die geringeren Werkzeugkosten einer Modelleinrichtung für das Gießen darüber hinaus zu wirtschaftlichen Vorteilen.

Allerdings scheuen einige Konstrukteure immer noch vor der Entwicklung von Gussprodukten zurück – schließlich entscheiden zahlreiche gießtechnische Details über einen reibungslosen Verlauf des Produktentwicklungsprozesses. Die Eisengießerei Claas Guss bietet ihren Kunden daher umfangreiche Unterstützung bei der Gestaltung von Gussbauteilen an. Sie reicht von der Überprüfung der Machbarkeit einer Konstruktion als Gussteil bis hin zur Erstellung von Designvorschlägen. Allerdings muss die Umsetzung einer Idee in eine fertigungsgerechte Bauteilgestalt immer als partnerschaftliche Entwicklung zwischen Gießerei und Konstrukteur ablaufen. Über solche gemeinsamen Entwicklungsprojekte können neue Märkte erschlossen werden.

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Im vergangenen Jahr hat Class Guss den Einstieg in die Topologieoptimierung vollzogen. Die dafür eingesetzte Software macht Erkenntnisse über die Gestaltungsregeln der Natur für technische Produkte nutzbar. Bei Kenntnis des auftretenden Lastfalls und des zur Verfügung stehenden Bauraums erstellt sie einen Designvorschlag, der dann allerdings noch in ein fertigungsgerechtes Design umgesetzt werden muss. Auch für den Leichtbau bietet die Topologieoptimierung Möglichkeiten, denn kaum eine technische Konstruktion erreicht in ihrer Materialausnutzung die „Konstruktionen“ der Natur, deren Konstruktionsregeln ja durch die Topologieoptimierung nachgebildet werden können. ms

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