Industrie
Hydraulik / Fluidtechnik
Land
Österreich
Software
ANSYS — gekoppelte Thermo-Strukturanalyse
Dauer
4 Wochen
Bei einem Hydraulikhersteller kam es bei einem Verteilerblock unter längerem Hochdruckbetrieb wiederholt zu Ausfällen im Einsatz. Die Ausfallursache war eine fortschreitende Undichtigkeit der Dichtungen, die nach einer gewissen Zeit des Dauereinsatzes unter erhöhter Belastung auftrat. Es wurden zwei Versuche unternommen, das Material zu wechseln, ohne dass das Problem dadurch behoben werden konnte. Vor der Einbeziehung der FEA lautete die Arbeitshypothese, dass das Material den Betriebsbedingungen nicht ausreichend standhielt – ein dritter Materialwechsel wurde in Erwägung gezogen.
GFE führte eine gekoppelte thermisch-strukturelle Analyse des Verteilerblocks unter den angegebenen Betriebsbedingungen durch. Die Analyse identifizierte den tatsächlichen Versagensmechanismus: Die thermische Ausdehnung des Blocks unter Last verursachte eine Verformung der Dichtungsnuten um 0,12 mm – ausreichend, um unabhängig vom Material ein fortschreitendes Leck zu verursachen. Das Material war nicht das Problem. GFE schlug eine Neupositionierung der Kühlbohrungen vor, um den Temperaturgradienten über die Dichtungsbereiche hinweg zu verringern, validierte die Neukonstruktion in einer Simulation, und der Kunde setzte die Änderung um. Seitdem wurden keine Ausfälle im Feld mehr gemeldet.
Grundursache
in der Simulation bestätigt
0.12mm
Verformung der Dichtungsnut
Neugestaltung
Vor dem Prototyp validiert
Keine Ausfälle
Nach der Konstruktionsänderung
GFE arbeitet mit ANSYS, Dlubal RFEM, SolidWorks Simulation und LS-DYNA – je nach Art der Analyse und der Kundenumgebung.
GFE hat durch Simulationen Fehler im Feld behoben, bei denen die üblichen Abhilfemaßnahmen bereits ausgeschöpft waren.
Die Analyseberichte sind für CE-Technische Unterlagen, Versicherungsanträge und die TÜV-Prüfung konzipiert – nicht als interne Berechnungsunterlagen.
Alle Teammitglieder sprechen fließend Englisch und verfügen über weitere Sprachkenntnisse in Deutsch, Italienisch, Spanisch und weiteren Sprachen.
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Unser Unternehmen fertigt sicherheitsrelevante Schweißbaugruppen für die chemische und pharmazeutische Industrie.
Da es an unserem Standort im ländlichen Münsterland immer schwieriger wird, gute Ingenieure und Designer für unsere Designabteilung zu finden, haben wir uns Ende 2018 auf den Weg gemacht, nach neuen externen Lösungen im Dienstleistungsmarkt zu suchen.
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Wenn ich an die äußeren Umstände des gemeinsam gestarteten Projekts denke, haben wir eine Lernkurve und damit verbundene Ergebnisse erreicht, die ich persönlich nicht erwartet hatte.
Insbesondere für die Entwicklung eines neuen Produkts benötigten wir zusätzliche Kapazitäten und professionelle Unterstützung für unser Forschungs- und Entwicklungsteam.
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GFE Solutions ist ein spezialisiertes Ingenieurdienstleistungsunternehmen. Unsere Ingenieure kommen überwiegend aus Osteuropa – unseren Kunden bieten wir Onsite- und Offsite-Engineering-Dienstleistungen an. Alle unsere Spezialisten sprechen und schreiben fließend Englisch, einige davon auch Deutsch und weitere Sprachen.
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