Simulation der Staubbelastung

Besser, schneller, wirtschaftlicher durch Simulationstechnik

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Die Bedeutung der Oberflächenbearbeitung wächst in zahlreichen Industriebereichen. Die Forderung dabei lautet: Definierte Qualitätsanforderungen in kurzen Prozesszeiten bei geringstmöglichen Kosten ressourcenschonend erzielen. Diesem Anspruch wird Rösler unter anderem durch den Einsatz von Simulationssoftware bei der Konstruktion von Strahl- und Gleitschliffanlagen sowie der Prozessauslegung und -optimierung gerecht. Zeit- und kostenaufwendige Versuchsreihen im Customer Experience Center können durch den Einsatz der Software reduziert werden, Anlagen und Prozesse stehen schneller und mit größtmöglichem Kundennutzen zur Verfügung.

Optimale Strahlergebnisse in kürzerer Zeit mit weniger Strahlmittel und effektiverem Lufthaushalt
Der multiphysikalische Ansatz dieser modernen Simulationslösung ermöglicht anspruchsvolle Strahlprozesse anhand von 3D-Daten zu simulieren und optimal auszulegen. In die Simulation fließen alle prozessrelevanten physikalischen Randbedingungen ein. So lässt sich Strahlmittel virtuell auf beliebige Werkstücke applizieren, die sich wie bei der späteren, realen Bearbeitung bewegen. Die korrekte Darstellung der Strahlbilder und der Strahlmittel-Massenströme erlaubt dabei eine zuverlässige Auswertung und Anpassung des Trefferbilds und der Strahlleistung auf dem Bauteil. Der daraus resultierende, effektivere Strahlprozess sorgt dafür, dass geforderte Strahlergebnisse effizienter erzielt werden. Gleichzeitig verringert die gezieltere Applikation des Strahlmittels auf das Bauteil Verschleißerscheinungen innerhalb der Strahlkammer, wodurch Maschinenstillstandszeiten sowie Instandhaltungskosten deutlich reduziert werden. Ein weiterer Aspekt, der bei der Simulation betrachtet wird, ist die Staubbelastung in der Strahlanlage. Auf dieser Basis lassen sich konstruktive Maßnahmen für eine bessere Absaugung von Staubfrachten sicher und einfach definieren, sodass eine mögliche Staubexposition im Umfeld der Strahlanlage erheblich vermindert werden kann – und das auch bei bestehenden Anlagen, unabhängig vom Hersteller.

Schnell zu idealen Gleitschliffprozessen für komplexe Werkstücke
Die Entwicklung von Gleitschliffprozessen für geometrisch komplexe Bauteile, wie beispielsweise Knieimplantate, erforderten bisher aufwendige Versuchsreihen. Bei diesen Anwendungen bietet die Simulationstechnik ebenfalls entscheidende Qualitäts-, Zeit- und Kostenvorteile. Durch die Darstellung der Schleifkörperbewegung, wobei Schleifkörper in beliebigen Geometrien abgebildet werden können, und der effektiven Schleifwirkung auf dem Bauteil, lässt sich die ideale Kombination von Schleifkörper und Maschinenparametern ermitteln. In die Partikelsimulation kann darüber hinaus der Verschleiß der Anlage analysiert werden. Ein weiterer Vorteil der Simulation im Vergleich zu realen Versuchsreihen ist die Untersuchung von noch nicht gefertigten Bauteilen oder Systemen aller Art anhand von CAD Daten.