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MES von iTAC für die Gießerei-Industrie: Komplexen Herstellungsprozess überwachen und dokumentieren

MES von iTAC für die Gießerei-Industrie: Komplexen Herstellungsprozess überwachen und dokumentieren

Die deutsche Gießerei-Industrie ist nicht nur mit erhöhtem internationalem Wettbewerb konfrontiert, sondern steht auch immer komplexeren Anforderungen in puncto Qualität und einer Serialisierung der Produkte gegenüber. Der MES-Spezialist iTAC Software AG (www.itacsoftware.de) ermöglicht mit seinen auf diese Branche zugeschnittenen Funktionalitäten der iTAC.MES.Suite die Überwachung und Dokumentation von Gussprozessen bis auf Unikatsebene. Ohne den Einsatz eines derartigen Manufacturing Execution Systems sind die hohen Qualitätsmaßstäbe, die in der Branche gelten, kaum noch umsetzbar.

„Wir verzeichnen eine erhöhte Nachfrage von Herstellern, die gegossene Lösungen aus Aluminium, Magnesium und Eisen für die Fahrzeugindustrie oder andere Industriezweige anbieten. Denn beispielsweise werden Motorengehäuse und Getriebe zunehmend komplexer und es gilt, immer mehr technische Abhängigkeiten zu berücksichtigen – bei gleichzeitig höchster Präzision. Das ist nur ein Beispiel dafür, warum Gussprozesse eine MES-basierte Kontrolle und Qualitätssicherung erfordern“, erklärt Peter Bollinger, CEO der iTAC Software AG.

Die iTAC.MES.Suite ist auf die Spezifika der Branche auslegt. Sie überwacht und optimiert den kompletten Casting-Prozess und sorgt somit dafür, Fehlerraten und Ausschuss zu reduzieren. Das MES von iTAC integriert den gesamten Fertigungsablauf, vom Gießprozess über die mechanische Bearbeitung und die Laborkontrolle bis zum Versand. Es verfügt dabei neben den Standard-MES-Funktionalitäten über verschiedene Besonderheiten für diese Branche. So kann beispielsweise eine so genannte „Geburtensperre“ durchgeführt werden. Das bedeutet, wenn ein Fehler festgestellt wird, der Gießprozess aber nicht angehalten werden kann, so werden die entsprechenden gegossenen Teile und bei der Entstehung der Serialisierung, d.h. bei der „Geburt“, direkt gesperrt. So kann die Weiterbearbeitung nur unter Vorbehalt der nachfolgenden Qualitätsprüfung erfolgen. Ein Versand der Produkte ohne eine Freigabe der MES ist hingegen ausgeschlossen.

Neben der Erfassung der Maschinen- und Personenzeiten werden auch Prozesszeiten überwacht und anhand von Kenngrößen wird der Prozess gesteuert. Auch ist neben der unikatsbezogenen Teilehistorie mit Mess- und Prozessdaten eine Analyse der Prozessdaten für z.B. die Wärmebehandlung durchführbar. Diese und weitere Funktionalitäten heben das Manufacturing Execution System von iTAC von anderen in der Branche ab und bieten eine durchgängige Lösung – von der Schmelze bis zum Warenausgang.

Über die iTAC Software AG

Die iTAC Software AG, ein eigenständiges Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaukonzerns Dürr, bietet internetfähige Informations- und Kommunikationstechnologien für die produzierende Industrie. Das 1998 gegründete Unternehmen zählt in Deutschland zu den führenden MES-Herstellern. Die iTAC.MES.Suite ist ein ausgereiftes Manufacturing Execution System, das weltweit bei Unternehmen unterschiedlicher Industriezweige wie Automobil/-zulieferung, Elektronik/EMS/TK, Medizintechnik, Metallindustrie und Energie zum Einsatz kommt. Weitere Systeme und Lösungen ermöglichen die Umsetzung von Industrie 4.0- und IIoT-Anforderungen.

Die Philosophie von iTAC ist es, Menschen, Daten und Systeme miteinander zu verbinden.

Die iTAC Software AG hat ihren Hauptsitz in Montabaur in Deutschland sowie eine Niederlassung in den USA und verfügt über ein weltweites Partnernetzwerk für Vertrieb und Service.

Der Dürr-Konzern zählt zu den weltweit führenden Maschinen- und Anlagenbauern. Produkte, Systeme und Services von Dürr ermöglichen hocheffiziente Fertigungsprozesse in unterschiedlichen Industrien. Rund 60% des Umsatzes entfallen auf das Geschäft mit Automobilherstellern und -zulieferern. Weitere Abnehmerbranchen sind zum Beispiel der Maschinenbau, die Chemie- und Pharmaindustrie und die holzbearbeitende Industrie.

Firmenkontakt und Herausgeber der Meldung:

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56410 Montabaur
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CAD POINT: Punktlandung bei der Konfiguration von Getrieben und Aktuatoren

CAD POINT: Punktlandung bei der Konfiguration von Getrieben und Aktuatoren

Mit dem CAD POINT erweitert WITTENSTEIN alpha das Software-Portfolio für die effiziente Konfiguration und Auswahl von Antrieben. Das Online-Tool ist als „Smart Catalog“ für Kunden konzipiert, die mit wenigen Klicks punktgenau auf Produktinformationen, Datenblätter und CAD-Daten zugreifen möchten.

Ein konkretes Produkt kann bequem anhand des Bestellschlüssels aufgerufen oder über die Produktübersicht ausgewählt werden. Hat der Nutzer das Wunschprodukt gefunden, steht am Ende des Selektionsprozesses die Möglichkeit, direkt ein unverbindliches Angebot anzufragen. Der CAD POINT erlaubt hierbei den Zugriff auf das komplette Getriebe- und Aktuatoren-Portfolio von WITTENSTEIN alpha sowie auf etwa 16.000 Motoren unterschiedlicher Hersteller. Verglichen mit dem bisherigen Info & CAD Finder, den der CAD POINT ab sofort ablöst, überzeugt das neue Tool auch durch eine wesentlich verbesserte Bedienfreundlichkeit, die insbesondere bei der Konfiguration konkreter Produkte zu einer Zeitersparnis von über 50 Prozent führen kann.

Anwender, die über einen bekannten Getriebetyp oder eine präferierte Baugröße in den CAD POINT einsteigen und verschiedene Getriebe- und Antriebskonfigurationen miteinander vergleichen möchten, bietet das Tool einen deutlichen Zugewinn an Komfort: einmal selektierte Eigenschaften werden im weiteren Verlauf der Konfiguration beibehalten und auch beim Wechsel zu einer größeren Baugröße nicht verworfen. So vereinfacht und beschleunigt die Software den Vergleich von Alternativen. Das Kopieren des Bestellschlüssels per Copy-and-Paste aus dem Programm des Kunden direkt in die Bedienoberfläche des CAD POINT ermöglicht das schnelle Auffinden des Produkts direkt aus dem elektronischen Katalog. Wird der Bestellschlüssel manuell eingegeben, erfolgt eine automatische Validierung der Eingabe, sodass Erfassungsfehler sofort erkannt und korrigiert werden können.

Online-Zugriff auf Produktinformationen und CAD-Daten ist gefragt

Bereits das Vorgänger-Tool des CAD POINT erfreute sich bei Kunden und Anwendern einer hohen Beliebtheit. Insbesondere die hohe Performance der neuen Software und der angeschlossenen Datenbanken für Getriebe, Aktuatoren und Motoren sowie die deutlich verbesserte User Experience der Bedienoberfläche bieten dem Nutzer einen erheblichen Mehrwert in der Bereitstellung von CAD-Daten, Produktinformationen, Datenblättern und einer direkten Angebotsanfrage.

CAD POINT, SIZING ASSISTANT, cymex® 5: drei Wege zum Ziel

Mit dem Online-Tool CAD POINT, der ebenfalls webbasierten Anwendung SIZING ASSISTANT sowie der lizenzpflichtigen Auslegungssoftware cymex® 5 bietet WITTENSTEIN alpha drei unterschiedliche Software-Konzepte für die Auswahl, Auslegung und direkte Angebotsanfrage von Getrieben und Aktuatoren an.

Der CAD POINT richtet sich vor allem an Kunden, die bereits Antriebslösungen von WITTENSTEIN alpha einsetzen, deren Einsatzbereiche und Vorteile kennen und die mit wenigen Klicks Konfigurationen vergleichen oder CAD-Daten abrufen möchten.

Der SIZING ASSISTANT ist für Anwender konzipiert, die über einen vorgegebenen Motor oder eine konkrete Applikation kommend den schnellsten Weg zur Getriebeauswahl für Servoantriebe oder Kinematiken suchen.

Geht es um detaillierte Auslegungsaufgaben – für Hauptachsen, mit Wellen- und Lagerberechnungen, die simultane Bearbeitung beliebig vieler Achsen innerhalb eines einzigen Projektes, die Betrachtung von elektrisch verspannten Antrieben oder die Optimierung von Auslegungsspielräumen – ist die multifunktionale Auslegungssoftware cymex® 5 das richtige Tool.

Alle Tools sind auf der Website https://alpha.wittenstein.de/de-de/produkte/sizing-tools/ zu finden.

Über WITTENSTEIN SE

WITTENSTEIN SE – eins sein mit der Zukunft

Mit weltweit rund 2.600 Mitarbeitern und einem Umsatz von 385 Mio. € im Geschäftsjahr 2017/18 steht die WITTENSTEIN SE national und international für Innovation, Präzision und Exzellenz in der Welt der mechatronischen Antriebstechnik. Die Unternehmensgruppe umfasst sechs innovative Geschäftsfelder mit jeweils eigenen Tochtergesellschaften: Servogetriebe, Servoantriebssysteme, Medizintechnik, Miniatur-Servoeinheiten, innovative Verzahnungstechnologie, rotative und lineare Aktuatorsysteme, Nanotechnologie sowie Elektronik- und Softwarekomponenten für die Antriebstechnik. Darüber hinaus ist die WITTENSTEIN SE (www.wittenstein.de) mit rund 60 Tochtergesellschaften und Vertretungen in etwa 40 Ländern in allen wichtigen Technologie- und Absatzmärkten der Welt vertreten.

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GearEngineer unterstützt Pfeilverzahnungen

GearEngineer unterstützt Pfeilverzahnungen

Der GearEngineer ist eine Spezialverzahnungssoftware, die neben der Auslegung und Tragfähigkeit von Stirn- und Kegelrädern die reale 3D-Zahnform berechnet. Die Berechnung der realen 3D-Zahnform erfolgt auf Basis einer mathematischen Herstellungssimulation analog zur traditionellen Fertigung auf Verzahnungsmaschinen. Damit ist der GearEngineer die ideale Ausgangsbasis für das 5-Achsfräsen von Stirn- und Kegelrädern, insbesondere von Spiralkegelrädern, auf Universal – Mehrachsbearbeitungszentren. Die realen 3D Modelle dienen darüber hinaus auch als Basis für andere alternative Herstellungsverfahren, wie z.B. das Schmieden oder additive Fertigungsmethoden (3D Druck).

Die neue Version wird auf der AMB 2018 erstmalig vorgestellt und bietet zahlreiche Funktionserweiterungen. So wird eine globale Einheitenumschaltung zwischen metrischem und US-amerikanischem Einheitensystem verfügbar sein. Weiterhin sind neu die Verzahnungsqualitäten nach ISO 1328 und ANSI/AGMA 2015 für Stirnräder integriert. Neben der Tragfähigkeitsberechnung nach DIN 3990 und ISO 6336 Methode B wird jetzt auch die ANSI / AGMA 2101 unterstützt.

Außerdem kann bei Stirnrädern jetzt statt eines Kopfkantenbruches auch eine Kopfabrundung ausgeführt werden. Für außenverzahnte Stirnräder ist eine erweiterte Definition des Bezugsprofils für eine Kantenbrecherflanke integriert. Damit kann ein Kopfkantenbruch oder auch eine Kopfrücknahme mittels Abwälzens erzeugt werden.

Ein besonderes Highlight der neuen Version ist die Unterstützung der 3D-Zahnformberechnung für echte Pfeilverzahnungen. Echte Pfeilverzahnungen sind Doppelschrägverzahnungen, die in der Mitte zwischen beiden Verzahnungshälften keine Lücke aufweisen und stattdessen dort entsprechend miteinander verrundet sind. Diese Verrundungsgeometrie ist recht komplex und wird nun automatisch vom GearEngineer berechnet und generiert. Damit kann die vollständige Geometrie von Flanken- und Fußkurvenbereich nun für die Fertigung von Pfeilverzahnungen direkt automatisch erzeugt und für die weitere CAM-Programmierung genutzt werden. Das eröffnet neue Möglichkeiten für die Fertigung von Pfeilverzahnungen auf Universal-Mehrachsbearbeitungszentren statt auf bisherigen veralteten Sykes Spezialverzahnungsmaschinen. Waren bisher nur weichverzahnte Pfeilverzahnungen üblich, so sind nun auch gehärtete Pfeilverzahnungen denkbar.

Nähere Informationen erhalten Sie direkt bei GWJ per Telefon 0531 / 129 399-0, per E-Mail: info@gwj.de, www.gwj.de oder auf der AMB in Halle 2, Stand A39.

Über die GWJ Technology GmbH

Im Fokus der GWJ Technology stehen die Realisierung standardisierter Berechnungssoftware für den Maschinenbau sowie kundenspezifische Berechnungs- und Konfigurationstools mit CAD-Daten zur Optimierung technischer Vertriebsprozesse. Das Portfolio reicht von Standardsoftware für einfache Maschinenelemente bis hin zu kompletten Mehrwellensystemen oder Spezialverzahnungssoftware für exakte 3D Zahnformgeometrien zum 5-Achsfräsen. Ziel ist es, den Kunden durch enge Zusammenarbeit und Bereitstellung effizienter Technologien beim Erlangen neuer Wettbewerbsvorteile optimal zu unterstützen. Fachkompetenz, hoher Qualitätsanspruch und ein hervorragender Service für beste Kundenzufriedenheit sind dabei die Eckpfeiler der Firmenphilosophie.

Firmenkontakt und Herausgeber der Meldung:

GWJ Technology GmbH
Celler Straße 67 – 69
38114 Braunschweig
Telefon: +49 (531) 129399-0
Telefax: +49 (531) 129399-29
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Ansprechpartner:
Gunther Weser
Geschäftsführer
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Berechnungssoftware für Getriebe: Neue Version

Berechnungssoftware für Getriebe: Neue Version

Der Berechnungsspezialist GWJ Technology aus Braunschweig meldet die Verfügbarkeit einer neuen Version seiner etablierten Getriebeberechnungssoftware TBK. Neben der Verbesserung der Startgeschwindigkeit der Berechnungsmodule besticht die aktuellste Version vorallem durch zahlreiche neue Funktionen und viele Verbesserungen.

Ein Beispiel ist der Menüeintrag „Neu“ aus dem Hauptmenü „Datei“. Ein Klick auf „Neu“ schließt die aktuelle Berechnung und öffnet das Berechnungsmodul mit der internen TBK-Standardvorlage.

Die Berechnungsmodule Einzelrad, 3er- und 4er-Räderkette sowie Zahnstange-Ritzel wurden erweitert. Zusätzlich zur DIN 3961 gibt es jetzt auch die Verzahnungstoleranzen/-qualitäten nach DIN 58405 für die Feinwerktechnik sowie die ISO 1328 und die ANSI/AGMA 2015.

Im Wälzlagermodul wurden die SKF-Lagerdaten aktualisiert. Eine neue Filterfunktion vereinfacht in diesem Zusammenhang das Finden „gängiger Lager“ in der Lagerauswahlsuche. Darüber hinaus werden die SKF-Explorer Lager entsprechend gekennzeichnet und zum ausgewählten Lager kann die entsprechende Seite des SKF-Onlinekatalogs aufgerufen werden.

Für die DXF-Ausgabe der 2D-Zahnform wurde in allen Stirnradverzahnungsmodulen neu eine Funktion zur Einstellung des Mindestpunkteabstandes integriert. Damit lässt sich die Genauigkeit und Punktedichte für die Zahnformausgabe und deren Verwendung z.B. für das Draht- und Laserschneiden komfortabel einstellen.

Da das Thema der Datenweiterverwendung im Zeitalter von Industrie 4.0 immer wichtiger wird, wurde auch das GDE-Format als weiteres neues Ausgabeformat für alle Stirnradverzahnungsmodule sowie für das Zahnwellenmodul integriert. GDE steht hier für Gear Data Exchange. Dieses Format ist in der VDI/VDE Richtlinie 2610 definiert und wird bereits von vielen Messmaschinenherstellern unterstützt. Damit können die Verzahnungsdaten von Stirnrädern und Zahnwellen direkt aus der Berechnung in die Software der Messmaschine eingelesen werden. Mit nur wenigen Mausklicks lässt sich dann ein Messprogramm erstellen. Dabei werden Übertragungsfehler vermieden und es kann mit einer einheitlichen Messanweisung gearbeitet werden. Mittels dem GDE-Format ist auch eine Datenübergabe zu Verzahnungsmaschinen denkbar.

Nähere Informationen erhalten Sie direkt bei GWJ per Telefon: 0531 / 129 399-0 oder per E-Mail: info@gwj.de, www.gwj.de.

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Im Fokus der GWJ Technology stehen die Realisierung standardisierter Berechnungssoftware für den Maschinenbau sowie kundenspezifische Berechnungs- und Konfigurationstools mit CAD-Daten zur Optimierung technischer Vertriebsprozesse. Das Portfolio reicht von Standardsoftware für einfache Maschinenelemente bis hin zu kompletten Mehrwellensystemen oder Spezialverzahnungssoftware für exakte 3D Zahnformgeometrien zum 5-Achsfräsen. Ziel ist es, den Kunden durch enge Zusammenarbeit und Bereitstellung effizienter Technologien beim Erlangen neuer Wettbewerbsvorteile optimal zu unterstützen. Fachkompetenz, hoher Qualitätsanspruch und ein hervorragender Service für beste Kundenzufriedenheit sind dabei die Eckpfeiler der Firmenphilosophie.

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15 Jahre webbasierte Berechnungssoftware

15 Jahre webbasierte Berechnungssoftware

Die GWJ Technology GmbH aus Braunschweig feiert 15-jähriges Jubiläum ihrer webbasierten Berechnungssoftware eAssistant – the engineering assistant. Der eAssistant ist die webbasierte Berechnungslösung für die professionelle Auslegung, Optimierung oder Nachrechnung von Maschinenelementen, wie Wellen, Lager, Zahnräder oder verschiedene Welle-Nabe-Verbindungen und Schrauben etc.

Nach mehrjähriger Entwicklungszeit wurde der eAssistant erstmalig der breiten Öffentlichkeit auf der Hannover Messe 2003 vorgestellt. Für einen Internetzugang war noch eine Einwahl per Modem notwendig. Im Mai 2003 erfolgte die eigentliche Freigabe mit den ersten drei Berechnungsmodulen „Welle“, „Wälzlager“ und „Pressverband“. Aufgrund der positiven Marktresonanz wurde der eAssistant zügig weiter ausgebaut. So kamen in 2003 und 2004 weitere Module wie Passfederverbindungen, Keilwellen-, Kerbzahn- und Zahnwellenverbindungen hinzu. Auf der Hannover Messe 2005 konnte die erste Version des Moduls „Stirnradpaar“ vorgestellt werden. Dieses beinhaltete bereits damals schon die exakte Zahnform mittels einer mathematischen Abwälzsimulation. Auf Basis dieser wurden kurze Zeit später die ersten 3D-CAD-Integrationen für SOLIDWORKS, Solid Edge und Autodesk Inventor realisiert.

Eine englische Sprachversion sowie weitere Verzahnungsmodule folgten. Inzwischen können einzelne Stirnräder, Stirnradpaare, Planetenstufen, 3er- oder 4er-Räderketten, Zahnstange-Ritzelkonfigurationen sowie Kegelräder und Schnecken berechnet werden. Für den Tragfähigkeitsnachweis stehen verschiedene Standards, wie z.B. DIN 3990 / ISO 6336 Methode B oder ANSI / AGMA 2101 zur Verfügung. Berechnungsmodule für Schraubenverbindungen, Zahnriemen, Klemmverbindungen oder für Bolzen & Stifte etc. gehören ebenfalls mit zum Leistungsumfang.

Ende 2012 kam der nächste große Meilenstein hinzu – der SystemManager als echte Systemberechnungsumgebung. Dieser wurde als klassische Desktop-Anwendung realisiert, da hier u.a. FE-Bibliotheken mit integriert sind. Für die Einzelberechnungen wird direkt auf die Verzahnungsmodule des eAssistant zurückgegriffen.

Die Entwicklung des eAssistant und des SystemManagers als Erweiterung wird stark vom Anwenderfeedback getrieben. Damit wird der Funktionsumfang ständig weiter ausgebaut.

Nähere Informationen erhalten Sie direkt bei GWJ per Telefon: 0531 / 129 399-0 oder per E-Mail: info@gwj.de, www.gwj.de.

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GWJ weitet Automotive-Engagement aus

GWJ weitet Automotive-Engagement aus

Die GWJ Technology GmbH aus Braunschweig ist ein marktführender Anbieter von Berechnungssoftware für Maschinenelemente- und Getriebeberechnung. Mit der Teilnahme am internationalen Kongress Dritev – Getriebe in Fahrzeugen – will GWJ sein Engagement im Bereich Automotive weiter ausbauen.

Der Dritev Kongress findet vom 27. bis 28. Juni in Bonn statt und wird vom VDI veranstaltet. Die begleitende Ausstellung mit über 100 nationalen und internationalen Unternehmen ist inzwischen der zentrale Marktplatz der Branche geworden. Hier erhält man kompakt eine perfekte Übersicht über die wichtigsten Anbieter in der Entwicklung, Simulation und Produktion von Getrieben und Getriebekomponenten.

GWJ wird als Aussteller am Stand 109 auf der Rheinebene mit dabei sein. Dort wird GWJ auch die neueste Version seiner seit mehr als 30 Jahren am Markt erfolgreichen Getriebeberechnungs­software TBK präsentieren.

Die GWJ Technology bietet seinen Kunden eine komplette Produktpalette innovativer Berechnungslösungen – angefangen bei der Standardsoftware zur Auslegung klassischer Maschinenelemente, über die Berechnung ganzer Systeme bis hin zur komplexen Spezialsoftware. Intuitiv, klar, spielend einfach zu bedienen und für jeden Anwender, egal ob Anfänger oder Experte, die passende Nutzungsmöglichkeit – das sind die gemeinsamen Merkmale, die GWJ´s Softwarelösungen auszeichnen.

Das Produkportfolio reicht von der webbasierten Berechnungssoftware eAssistant und der klassischen Getriebeberechnungssoftware TBK inklusive von 3D CAD Integrationen über die Systemberechnung mehrstufiger Getriebe bis zum GearEngineer zur Berechnung und Erzeugung der realen 3D-Geometrie von komplexen Verzahnungen als ideale Ausgangsbasis für das 5-Achsfräsen von Stirn- und Kegelrädern.

Gerade auf Basis dieser skalierbaren Softwarelösungen sieht sich GWJ als idealer Partner der Automotivebranche angefangen vom Prototypenfertiger über Zulieferer von Komponenten und Systemen im Bereich Antriebstechnik bis hin zur Entwicklung von komplexen Getriebesystemen bei Fahrzeugherstellern.

Weitere Informationen erhalten Sie direkt bei GWJ per Telefon: 0531 / 129 399-0 oder per E-Mail: info@gwj.de, www.gwj.de.

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Erweiterte Funktionalitäten und neue SKFLagerdaten für Web-Berechnung

Erweiterte Funktionalitäten und neue SKFLagerdaten für Web-Berechnung

Der eAssistant ist die webbasierte Berechnungssoftware für die professionelle Auslegung, Nachrechnung und Optimierung von Maschinenelementen und seit nun mehr als 15 Jahren erfolgreich im Markt.

Um den Anwendern immer aktuelle Lagerdaten für die Berechnung zur Verfügung stellen zu können, wurde ein regelmäßiges Datenupdate mit dem namhaften Lagerhersteller SKF vereinbart. Ab sofort stehen den eAssistant-Anwendern aktualisierte SKF-Lagerdaten von 2018 zur Verfügung.

Weiterhin wurden auch die SKF Explorer Lager mit aufgenommen. Diese werden zur schnelleren Identifikation bei der Lagerauswahl mit einem „*" in der Lagerbezeichnung gekennzeichnet.

Darüber hinaus wurde die neue Filterfunktion „gängige Lager“ in die Lagerauswahlsuche integriert. Diese Funktionalität wird nur von SKF als Lagerhersteller unterstützt. Gängige Lager weisen eine hohe Verfügbarkeit auf und bieten im Allgemeinen eine kostengünstige Lösung.

Wird ein Lager in der Tabelle der Lagerauswahlsuche ausgewählt, so erscheinen weitere Lagerdetails, wie dynamische und statische Tragzahl oder die Ermüdungsgrenzbelastung, unterhalb der Tabelle. Neu wurde nun auch ein direkter Link auf den SKF Online Katalog integriert. Dies ermöglicht den Aufruf des SKF-Lagerdatenblattes über einen entsprechenden Button oder via Doppelklick auf das entsprechende Lager in der Auswahltabelle. Das Datenblatt kann auf der SKF-Webseite auch gleich im PDF-Format exportiert werden.

Für die Dokumentation werden die neuen Informationen „SKF Explorer“ und „gängiges Lager“ im Berechnungsprotokoll beim Lagerkommentar mit vermerkt.

Nähere Informationen erhalten Sie direkt bei GWJ per Telefon: 0531 / 129 399-0 oder per E-Mail: info@gwj.de, www.gwj.de.

Über die GWJ Technology GmbH

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Integration von 3D elastischen Bauteilen in eine Wellensystemberechnung

Integration von 3D elastischen Bauteilen in eine Wellensystemberechnung

In Berechnungen für Wellensysteme – wie z.B. Getriebe – für die Wellenfestigkeit, Sicherheiten für Verzahnungen sowie die Wälzlagerlebensdauern werden die Wellen oft als eindimensional betrachtet. Dies bietet den Vorteil kurzer Rechenzeiten und Randbedingungen können auf einfache Weise berücksichtigt werden. Gehäusesteifigkeiten können dabei einfach als Steifigkeitsmatrizen berücksichtigt werden, die die Steifigkeiten der Lagerstellen koppeln.

Die MESYS Wellensystemberechnung erlaubt seit 2016 den Import von 3D-Gehäusen als 3D-STEP Dateien. Die Software vernetzt die Bauteile automatisch und generiert die reduzierten Steifigkeitsmatrizen, die zuvor in separaten FE-Berechnungen bestimmt werden mussten und dann importiert werden konnten.

Mit Version 04/2017 wird die Integration von 3D-elastischen Bauteilen in der MESYS Wellensystemberechnung weiter ausgebaut. 3D-elastische Gehäuse können nicht nur in einer statischen Berechnung berücksichtigt werden, sondern über eine modale Reduktion auch in der Berechnung von Eigenfrequenzen. Der Einfluss von elastischen Gehäusen auf die Eigenfrequenzen ist dabei deutlich grösser als auf die statischen Deformationen.

Beispielsweise ergibt sich für einen L-förmigen Spindelprüfstand ohne die hintere Stütze der Spindel und ohne Gehäusesteifigkeiten eine erste axiale Eigenfrequenz von knapp 22’000 1/min. Mit Steifigkeitseinfluss des Gehäuses ist die erste Eigenfrequenz eine Biegeeigenfrequenz von knapp 15’200 1/min, was bei einer vorgesehenen Betriebsdrehzahl von 15’000 1/min zu Problemen führen würde. Mit der hinteren Stütze steigen die Biegeeigenfrequenzen auf 25’000 1/min, die erste axiale Eigenfrequenz reduziert sich auf 19’600. Das importierte CAD-Modell war das bestehende CAD-Modell für die Fertigung. Dies ist mit den diversen Bohrungen nicht optimal, kann aber dennoch verwendet werden kann. Eliminiert man die Bohrungen im CAD-Modell würde sich der Speicherbedarf und die initiale Rechenzeit für die Berechnung reduzieren.

Eine weitere Ergänzung ist die Unterstützung von 3D-elastischen Planetenträgern. Im Unterschied zu Gehäusen rotieren Planetenträger im System und daher muss die Berechnung mit den entstehenden grossen Rotationen umgehen können. Die elastischen Deformationen des Planetenträgers haben Einfluss auf die Lastverteilung der Verzahnungen und sind daher wichtig für die Auslegung von Verzahnungskorrekturen. Die Verkippung der Planeten beeinflusst auch die Lagerbelastungen sowie die globale Verdrehsteifigkeit.

Planetenträger können als CAD-Modell eingelesen werden oder mit Parametern definiert werden. Für die parametrischen Planetenträger stehen vier Varianten zur Verfügung.

Eine weitere Möglichkeit einer Integration von 3D-elastischen Bauteilen in die Wellenberechnung ist die Nutzung von rotationssymmetrischen 3D-Wellen, die über einen Polygonzug definiert werden können. Diese 3D-elastischen Bauteile definieren eine zusätzliche Steifigkeitsmatrix. Als Beispiel für den Einfluss auf die Berechnung wird hier ein Flexpin betrachtet. In der älteren Literatur angegebene Gleichungen für die Deformation eines Flexpins basieren oft auf einem Euler-Bernoulli-Balken ohne Berücksichtigung von Schubverformungen. Bei einem Beispiel ergeben sich bei einem Balkenmodell ohne Schubverformungen eine Durchbiegung von 15µm, mit Schubverformungen 23µm und bei Verwendung von 3D-elastischen Bauteilen 42µm. Mit dem 3D-elastische Bauteil ergibt sich also eine um über 80% grössere Durchbiegung gegenüber einer Berechnung mit einem schubelastischen Balkenelement. Der Grund sind die Deformationen in den zwei Pressverbänden; eine starre Kopplung der Balkenelemente ist zu steif. Das 3D-elastische Bauteil bildet die Deformationen im Pressverband besser ab. Da ein quasi-verschweisstes Bauteil in der Berechnung betrachtet wird, wird die reale Durchbiegung noch etwas grösser werden, da es zu Schlupf im Pressverband kommen kann.

Die Integration von 3D elastischen Bauteilen in die Wellensystemberechnung erlaubt eine Berücksichtigung von zusätzlichen Steifigkeiten, ohne dass externe FE-Programme benötigt werden. Eine zeitaufwändige und fehleranfällige Übernahme von Steifigkeitsmatrizen entfällt daher.

Eine vollständige Berechnung in FE-Programmen bietet mehr Freiheiten in Bezug auf die Wahl von Randbedingungen und erlaubt nichtlineare Berechnungen mit Kontakt. Die Wellensystemberechnung auf Basis von eindimensionalen Elementen bietet aber den wesentlichen Vorteil von schnellen Rechenzeiten im Sekundenbereich, die umfangreiche Lastkollektivberechnungen und Parametervariationen erst möglich machen. Mit der Integration von 3D elastischen Bauteilen bleiben diese Vorteile erhalten.

Über die MESYS AG

Die MESYS AG aus Zürich bietet Standardsoftware zur Berechnung von Wälzlagern sowie Wellensystemen an, die bei Kunden in 25 Ländern im Einsatz ist. Die Wellensystemberechnung erlaubt die Berechnung von Einzelwellen bis zu komplexen Getrieben mit Kopplung durch Verzahnungen. Die Wellensystemberechnung berücksichtigt nichtlineare Wälzlagersteifigkeiten, elastische Gehäuse oder elastische Planetenträger jeweils für einzelne Lastfälle oder Lastkollektive. Parametervariationen erlauben die schnelle Analyse des Einflusses von Parameters auf das Systemverhalten.

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