Digimat 2020 ermöglicht optimale Nutzung von Verbundwerkstoffen durch Verkettung von Molekulardynamik mit Schadensvorhersage im Originalmaßstab

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LUXEMBURG – 16. Juni 2020 – e-Xstream engineering, Teil der Hexagon Manufacturing Intelligence Division, stellt die neue Version seiner Software Digimat zur multiskalaren Materialmodellierung vor und erweitert damit die Funktionen zur Faserverbundentwicklung über alle Skalen hinweg – als Teil der Hexagon 10X Integrated Computational Materials Engineering (ICME) Lösung.

Kosteneinsparung bei der Entwicklung neuer Verbundwerkstoffe hat für Materiallieferanten und Hersteller, welche Verbundwerkstoffe bestimmen, hohe Priorität. Die Materialentwicklung bleibt jedoch hochkomplex, da jeder Aspekt eines Materialsystems, von der chemischen Zusammensetzung des Harzes bis zum Herstellungsprozess, das endgültige Verhalten beeinflusst. Um diese Komplexität abzudecken, wurde die Integration von Digimat mit Molekulardynamiksoftware erweitert. Mit den Funktionalitäten auf Mikroebene lassen sich nun die Eigenschaften eines Materials anhand seiner chemischen Struktur vorhersagen. Auf der Mesoebene wurde der direkte Engineering-Workflow für unidirektionale Faserverbundwerkstoffe weiterentwickelt, so dass nun die Eigenschaften von Gewebelagen basierend auf ihren physischen und virtuellen Bestandteilen vorausberechnet werden können.

„Um Verbundwerkstoffe effektiv und wirtschaftlich einzusetzen, zählt jeder Aspekt – von der eigentlichen Form des Bauteils bis zum Lagenaufbau, von den gewählten Bestandteilen bis zum Verlauf des Herstellprozesses. Ingenieure müssen diese untrennbaren Gegebenheiten in ihrem Entwurfsprozess für Verbundwerkstoffe berücksichtigen. Die Fortschritte in der Simulation helfen den Konstrukteuren, das volle Potential moderner Materialien auszuschöpfen, indem sie all diese Verflechtungen berücksichtigen und die Informationen durch einen ICME-Ansatz umsetzbar machen.”, sagt Philippe Hébert, Product Manager bei e-Xstream engineering

Schädigungseffekte, wie Porosität oder beim Automatic Fiber Placement entstandene Lücken, lassen sich jetzt für das gesamte Probestück ermitteln - mithilfe modernster Progressive Failure Modelle, welche in Zusammenarbeit mit Professor Camanho entwickelt wurden. Dementsprechend können die Ingenieure bei ihren Sicherheitsfaktoren für die Optimierung von Materialverbrauch und Leichtbauteilen größeres Vertrauen in die Genauigkeit haben.

Darüber hinaus ermöglicht Digimat 2020 die fortschrittliche Progressive Failure Analyse in Marc, MSC Nastran und weiteren Strukturberechnungsprogrammen über Benutzer-Subroutinen. So bekommen Entwickler eine detaillierte und genaue Vorhersage der Schädigung von Strukturen unter Last , während gleichzeitig Überdimensionierungen reduziert werden.

Ausßerdemwurde die fertigungsgerechte Konstruktion verbessert – Design for Manufacturing. Neue Funktionen helfen Herstellern, teure Werkzeugänderungen zu vermeiden, indem sie einen digitalen Zwilling des Faserverbund-Fertigungsprozesses aus Digimat in thermomechanische Finite-Elemente-Programme wie Marc, Abaqus oder LS Dyna einbinden. Mit dieser offenen Integration kann der Entwickler aus der Verarbeitung entstandene Verzüge berücksichtigen und die Werkzeugauslegung anpassen, um die geforderte Geometrie zu erzielen.

Mehr Informationen finden Sie unter www.e-xstream.com/whats-new-digimat-2020.0

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