Simulationssoftware

Verbund-Bikes: «Nur mit numerischer Simulation»

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Was waren Ihre Erwartungen an die Performance beim Einsatz von Ansys?

B. Grelier: Wir wollten die Verteilung der Randbedingungen für jeden Bestandteil der Struktur visualisieren und verstehen. Unser langfristiges Ziel ist es, jedes Detail des Plybook zu beherrschen und zu optimieren und damit die Performance unserer Produkte zu verbessern.

Welche Lösungen und Leistungen von Ansys werden von Scott Sports eingesetzt?

Yvain Ballini: Das Unternehmen nutzt die Lösung von Ansys für Strukturmechanik, mit Parametrierung durch Creo und dem Ansys-Modul Composite PrepPost. Ausserdem hat Scott Sports mit dem Trainings­team von Ansys Schweiz zusammengearbeitet, das über spezielles Know-how mit Verbundwerkstoff-Projekten verfügt, neben seinen Aktivitäten in der Softwareentwicklung.

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Von welchen Verbesserungen profitieren Sie heute bei der Gestaltung Ihrer Produkte?

B. Grelier: Wir sind derzeit noch dabei, die Methodik umzusetzen, und wir verfügen bereits über ein besseres Verständnis der Spannungsverteilung und möglicher Defekte.

Paul Remy: Dies ist eine gute Hilfe, um die in den Strukturen auftretenden Kräfte zu ermitteln. Es müssen zahlreiche Parameter berücksichtigt werden. Wir haben mit einfachen Modellen angefangen, zuerst mit starren Rahmen aus Aluminium und dann mit gefederten Rahmen. Unsere Aufgabe ist es, zwischen dem Design und der Produktion die Durchführbarkeit zu untersuchen. Wir anderen Ingenieure kennen das Produkt, den Herstellungsprozess und das gewünschte Design, und wir müssen eine Machbarkeitsstudie durchführen, bei der alle diese Parameter berücksichtigt werden. Zudem müssen wir vorhersagen, was im Werk bei der Produktion geschehen wird. Für die Kinematik-Berechnungen verwenden wir eine Software, die wir intern entwickelt haben.

B. Grelier: Der Entwicklungsprozess ist mittlerweile Standard. Abhängig vom Lastenheft werden die Konzepte von Ingenieuren und Designern bearbeitet. Nachdem das beste Konzept gefunden wurde, verfeinern unsere 3D-Modellierer das Produkt­design, während die Ingenieure die Struktur optimieren und die Machbarkeit mit den Produktionsstätten validieren.

Ist es mit dem Einsatz einer Simulationssoftware wie Ansys weiterhin erforderlich, mechanische Ermüdungstests der Verschleissteile Ihrer Fahrräder durchzuführen?

B. Grelier: Ja, denn es gibt viele verschiedene Belastungsfälle. Es ist daher sinnvoll, eine abschliessende Validierung mit realen Tests durchzuführen. Die durchgeführten Tests validieren das Produkt auf zwei Ebenen: Zuverlässigkeit und Performance (Gewicht, Stabilität, Komfort). Mit der numerischen Simulation können wir unsere Ziele und/oder eine Verbesserung der Performance unserer Produkte schneller erreichen.

Was sind Ihre Ziele für die Zukunft?

B. Grelier: Allgemein gesehen sind wir auf dem Gebiet der Verbundstoffe führend, und wir wollen diese Position halten. Wir arbeiten zunehmend auf eine höhere Integration hin, beispielsweise die Integration des Lenkers mit dem Rahmen. Das allgemeine Ziel ist, funktionale Elemente verschwinden zu lassen, so wie es beim iPhone der Fall ist. Übertragen auf Fahrräder ist das beste Beispiel die durchgeführte Arbeit an den Kabeldurchführungen, um diese verschwinden zu lassen.

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