Digital Twin: Fertigung mit neuen Entwicklungstechniken

Durch den Digital Twin ist es FEINGUSS BLANK möglich, die wesentlichen Schritte der Fertigung zu simulieren und auf diese Weise Schwachstellen zu erkennen und zu beseitigen. Zu den Simulationen zählen unter anderem die Werkstoffsimulation, die FEM-Berechnung, die Gieß- und Erstarrungssimulation sowie die Topologieoptimierung. Mithilfe dieser verschiedenen Simulationen kann das Unternehmen dem Kunden Werkstoffempfehlungen, Machbarkeitsanalysen und Teileoptimierungen bereitstellen.

Doch nicht nur am Bildschirm können bei BLANK Szenarien simuliert und geprüft werden. Additive Verfahren bieten zudem die Möglichkeit, jeden einzelnen Fertigungsschritt schon vor einer kostenintensiven Werkzeugbestellung und Musterfertigung nachzubilden – beispielsweise durch 3D-Druck. Auf diese Weise können Fragen hinsichtlich optimaler Oberflächenqualität für den vorgesehenen Einsatzzweck geklärt werden oder welche der vielen möglichen Bearbeitungsvarianten wohl die Geeignetste ist, wodurch wiederum Kosten- und Zeiteinsparungen für den Kunden erreicht werden können.

Mögliche additive Fertigungsverfahren:

- Additiv gefertigte Wachsteile für das Feingussverfahren, um erste Vorserienteile abbilden zu können
- Frästeile aus Metall und Wachs für erste Versuche im Fertigungs- und Einsatzprozess
- Additiv gefertigter Prototyp aus Metall beispielsweise mit dem SLS (Selektives Lasersintern)-Verfahren

Die gewonnenen Erkenntnisse aus den unterschiedlichen Design- und Prototypenphasen ermöglichen dem Unternehmen später in der Serie eine optimale, auf den Kunden zugeschnittene Fertigung.

Im Feingussverfahren sind mithilfe der Erkenntnisse des Digital Twins folgende Eigenschaften realisierbar:

- ein attraktiver, wirtschaftlicher Prozess durch Erkennung und Nutzung von Einsparungspotenzialen mithilfe des Digital Twins
- komplexe Geometrien und schwierig zu verarbeitende Werkstoffe
- Reduzierung von Bearbeitungsaufwand mittels intelligentem Leichtbau
- Minimierung der Entwicklungszeiten
- Gewichtsoptimierung und somit Reduzierung der Materialkosten
- Verringerung von Serienanlaufkosten

Quelle: BDG  Bildtext: Mit dem Digital Twin können verschiedene Varianten ausgetestet und die bestmögliche ausgewählt werden. (Foto: BDG)