Bild der Nachhaltigkeits-Kampagne. Foto: CADFEM
Während früher bei der Entwicklung von Produkten vor allem Leistung und Belastbarkeit bei möglichst niedrigem Preis im Vordergrund standen, gewinnt heute die Nachhaltigkeit mehr und mehr Bedeutung. Die Entwicklung neuer Produkte unter Berücksichtigung des ökologischen Fußabdrucks (Design for Sustainability) ist jedoch aufwändig, weil unter vielen infrage kommenden Materialien und Verarbeitungsschritten gewählt werden muss. Eine neue von CADFEM Germany vertriebene optimierte Simulations-Software bietet hier eine wichtige Hilfe und zudem die Möglichkeit zur Kostenersparnis.
„Ein Schlüsselfaktor für den ökologischen Fußabdruck ist die Materialauswahl“, betont Dr.-Ing. Matthias Hörmann., Mitglied der CADFEM-Geschäftsführung. „Entwicklungsabteilungen müssen neben Energie- und Wasserverbrauch auch die Recyclingfähigkeit von Material, Verarbeitungs-Methoden und Logistik berücksichtigen, das kann sehr komplex werden.“ Die Tools der Simulations-Plattform Ansys Granta Material Intelligence (MI)TM bieten die dafür benötigten Referenzdaten. Bereits im Standardumfang sind in dem Programm mehr als 4.000 Materialien mit jeweiligen physikalischen Eigenschaften, Verarbeitung und ökologischer Bewertung hinterlegt.
Zentrales Materialwissen als Schlüssel zum Erfolg
Durch umfangreiche Filtermöglichkeiten lassen sich beim Design von Produkten und Komponenten zum Beispiel in den Bereichen Antriebstechnik oder Maschinenbau alternative Materialien identifizieren, die eine ähnliche Steifigkeit aufweisen wie das Ausgangsmaterial und gleichzeitig in Sachen Nachhaltigkeit deutlich besser abschneiden. Um für jedes Material darüber hinaus die einwandfreie Funktion und eine hohe Produktqualität sicherzustellen, werden die Modelle in virtuellen Tests mittels Simulation überprüft.
Das so genannte Design for Sustainability sorgt nicht nur für eine bessere Ökobilanz von Produkten und Herstellungsprozessen. Es hilft auch schon jetzt strenger werdende gesetzliche Vorgaben einzuhalten, Effizienz in der Produktion und in der Nutzung zu steigern und dadurch letztlich Kosten zu reduzieren. „Außerdem bieten nachhaltigere Produkte starke Vorteile im Wettbewerb und für das eigene Marken-Image“, betont Hörmann.
Unternehmen und Marken stehen bei Nachhaltigkeit unter Handlungsdruck
Dabei ist Ansys Granta mehr als eine simple Materialdatenbank. Vielmehr handelt es sich um eine Plattform, die das gesamte Materialwissen einer Firma verwaltet und alle dafür notwendigen Werkzeuge bereitstellt. Sie verbindet sich mit den in Unternehmen bereits bestehenden CAD-, CAE- oder ERP-Systemen und verknüpft alle vorhandenen Werkstoffdaten vom Materialtest bis zum Einkauf – bei Bedarf mit Unterstützung der Simulations-Fachleute von CADFEM.
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