Modellierung von Prozessen und Bauteilen

Unser Simulationsteam unterstützt Sie dabei mit validierten Materialmodellen, bewährten Berechnungsroutinen und maßgeschneiderten Simulationen mit fortschrittlichen Werkstoffmodellen.

Das MCL ist Ihr kompetenter Ansprechpartner für die Abbildung und Modellierung komplexer Fertigungs- und Belastungsprozesse. Wir verbinden langjährige Erfahrung in der Werkstoffprüfung mit tiefgehendem Know-how in der numerischen Simulation, um realitätsnahe, belastbare und praxistaugliche Ergebnisse zu liefern.

Lassen Sie uns gemeinsam Ihre Fertigungsprozesse und den Produkteinsatz virtuell abbilden – für effiziente Abläufe, robuste Bauteile und zuverlässige Produkte.

Wir bieten Lösungen für:

Produkteinsatzsimulation & Optimierung
Thermische und mechanische Beaufschlagung, Simulationen von Kontaktvorgängen (Reibung, Kontaktermüdung) / Belastungsanalyse, Lebensdaueroptimierung sowie Produktoptimierung mittels virtueller Sensoren und Abgleich mit Messungen im Feld
Modellierung von Fertigungsprozessen
Effiziente Fertigungsprozesse durch simulationsgestützte Analyse über alle Größenskalen.
Multiphysikalische Systeme
Präzise Simulation und Optimierung multiphysikalischer Systeme unter Berücksichtigung von Wechselwirkungen zwischen Mechanik, Thermodynamik, Elektromagnetismus und weiteren physikalischen Effekten.
Computational Fluid Dynamics (CFD)
Abbildung von Strömungen und komplexem Fluidverhalten zur Bestimmung und Optimierung von Prozessgrößen und Bauteilen

Unsere Dienstleistungen im Detail

Produkteinsatzsimulation

Produktoptimierung von Bauteilen, auch in komplexen Kontakt-Situationen (Reibung, Kontaktermüdung,…)
Produktoptimierung mittels virtueller Sensoren und Abgleich mit Messungen im Feld
Einblick ins Innere von Produkten bei der Fertigung und im Betrieb
Lebensdaueroptimierung und Reduktion von Inspektionsintervallen durch erhöhte Kenntnis von Werkstoff und Beanspruchung
Zeiteffiziente Produktoptimierung und Reduktion des Versuchsaufwandes

Berechnungsdienstleistung für Konstruktion und Entwicklung

Das MCL unterstützt seine Kundinnen und Kunden gerne bei der Umsetzung Ihrer Ideen im Bereich Bauteilentwicklung und Konstruktion.

Unsere Schwerpunkte sind:

einfache, prinzipielle Berechnungsstudien zum besseren Verständnis der Belastungssituation
normgerechte Auslegung technischer Komponenten
nichtlineare Berechnungen mit kompliziertem Materialverhalten und wechselnden Kontaktverhältnissen.

Das MCL bietet auch maßgeschneiderte Tools für Ihre Simulationsabteilung zur automatisierten und benutzerfreundlichen Erstellung und Auswertung für die FE-Softwarepakete Abaqus, Deform und Ansys an.

Unser Leistungsangebot

Spannungs- und bruchmechanische Bauteilauslegung
- Belastungs- und Schädigungsanalyse
- Ermüdungs- und Dauerfestigkeitsanalyse
- Normgerechte Auslegung (DIN, VDI, FKM, ASME, BS, FITNET, etc.)
- Fitness for Purpose (Nachweis der Gebrauchseignung) Damage Tolerant Design (schadenstolerante Auslegung)
- Numerische Abschätzung von Risswachstumsgeschwindigkeiten
- Begleitende Berechnungen während der Konstruktionsphase
Thermo-mechanische Problemstellungen
- Druckgussformen und Formrahmen
- Bremsscheiben
- Ofengehäuse
- Elektronikkomponenten
- etc.
Komplexe Kontaktproblemstellungen
- Kontaktdruck und Kontaktöffnung
- Kontaktermüdung
Automatisierung und Customizing des Pre- und Postprocessing (Abaqus, Deform und Ansys)
- Vorgefertigte Tools für Berechnungen beim Kunden
- Scripts & Plug-ins

Modellierung von Fertigungsprozessen

Simulation von Fertigungsprozessen

Entwicklung effizienter Prozesse und Prozessketten
Verbesserung der Material- und Bauteileigenschaften durch Optimierung des Fertigungsprozesses
Veränderung der Materialeigenschaften durch gezielte Wärmebehandlung
Verbesserung der Maßhaltigkeit von Bauteilen

Das MCL forscht seit vielen Jahren im Bereich der Prozesskettensimulation und bietet daher folgende Leistungen als Dienstleistung an:

Simulation von Wärmebehandlungs- und Umformprozessen
Belastungsanalyse und Lebensdauersteigerung von Werkzeugen

Der Herstellungsprozess eines Bauteils hat in vielen Fällen eine große Auswirkung auf das Verhalten des Bauteils im Einsatz.

Wichtiges Ziel der Prozesskettensimulation ist es, Informationen über die Änderung der Geometrie, der chemischen Zusammensetzung, der Verteilung von Härte, Gefüge und Eigenspannungen sowie allenfalls über Vorschädigung zu erlangen.

Wir unterstützen Sie gerne durch FE-Analysen von Werkzeugen und erarbeiten gemeinsam mit Ihnen eine Optimierungsstrategie bezüglich Geometrie, Materialwahl und der Parameter des Herstellungsprozesses.

Unser Leistungsangebot

Wärmebehandlung (WBH)
- Gefüge- und Härteverteilung
- Eigenspannungen
- Verzug
Diffusionsrechnung
- thermomechanische Oberflächenbehandlungen (Nitrieren, Aufkohlen, etc.)
- Berechnung von Konzentrationsverteilungen
Umformen
- Machbarkeitsanalysen
- Vorschädigung durch Umformprozesse
- Verdichten von pulvermetallurgisch hergestellten Bauteilen
Werkzeugbelastung und Lebensdauersteigerung
- Umformwerkzeuge
- Gussformen und Formrahmen
- Bohrer
- etc.

Multiphysikalische Systeme

Kombination von thermischer und mechanischer Belastung
Nicht lineares elektromagnetisches Materialverhalten auf thermo-mechanische Prozesse (z.B.: Punktschweißen, Induktion)
Wasserstoffdiffusion und -versprödung
Phasenumwandlung, TRIP-Effekt
Kristallplastizität

Strömungssimulationen (CFD)

Strömungsmechanik (CFD)

Die Kompetenzen der CFD-Gruppe liegen in der Simulation und Beschreibung von strömungsmechanischen Problemen in Industrieprozessen. Unsere breite Aufstellung erlaubt es, sowohl komplexe Industrieprojekte zeitnah abzuwickeln, als auch kundenspezifische Probleme in eigene Softwarepakete zu implementieren.