Topologieoptimierung: Der Vorteil liegt in der effizienten Materialeinsparung ©PTC Solutions
Wie moderne Optimierungsverfahren Materialeinsatz und Gewicht reduzieren, um effizientere Bauteile zu entwickeln und nachhaltig zu produzieren.
Materialeffizientes Design ist für die moderne Fertigung entscheidend. Ein in der Industrie bereits bewährtes Verfahren zeigt, wie Topologieoptimierung dazu beitragen kann, Materialkosten zu senken und CAD-Designs zu optimieren.
Steigende Anforderungen fördern effiziente Lösungen
Unternehmen stehen vor der Herausforderung, Bauteile zu entwickeln, die bei minimalem Materialeinsatz maximale Leistung erbringen und kostengünstig sind. Gleichzeitig müssen sie dem wachsenden Druck gerecht werden, nachhaltig zu produzieren und Materialverschwendung zu minimieren. Diese Anforderungen stehen oft im Konflikt zueinander, da die Optimierung eines Aspekts häufig zulasten eines anderen geht. Genau hier setzt die Topologieoptimierung an. Denn diese ermöglicht es, den Materialeinsatz und die damit verbundenen Produktionskosten gezielt zu reduzieren, ohne die Funktionalität oder Sicherheit eines Bauteils zu reduzieren. Oft können diese Faktoren bei bestimmten Bauteilen sogar noch optimiert werden.
Materialeinsparungen ohne Einbußen bei der Funktionalität
Der Vorteil der Topologieoptimierung liegt in der effizienten Einsparung von Material. Dies kommt heute besonders in Branchen wie der Automobil- und Luftfahrtindustrie bereits zum Einsatz. Hier sind Leichtbauweisen entscheidend für die Verbesserung von Kraftstoffeffizienz und Leistung. So können Ingenieure mithilfe moderner CAD-Software gewichtssparende Designs erstellen, die gleichzeitig höchsten Sicherheitsanforderungen genügen.
Zeit- und Kostenersparnis durch digitale Optimierung
Ein weiterer Vorteil der Topologieoptimierung liegt in der Beschleunigung des Entwicklungsprozesses. Statt aufwendige Prototypen herzustellen und zu testen, können digitale Modelle in Echtzeit simuliert und optimiert werden. Die damit verbundenen Einsparungen in der Entwicklungszeit und den Kosten ermöglichen Unternehmen eine schnellere Markteinführung ihrer Produkte.
Mit Creo Generative Topology Optimization durchstarten
Die Implementierung der Topologieoptimierung in moderne CAD-Umgebungen wie Creo Parametric ermöglicht eine nahtlose Integration in den Entwicklungsprozess. Ingenieure können direkt in der CAD-Software Materialien, Fertigungsmethoden und Belastungen definieren und die optimierten Entwürfe sofort umsetzen. Mit der Creo Generative Topology Optimization Extension (GTO) lassen sich sogar mehrere Szenarien gleichzeitig simulieren, wodurch die beste Lösung schneller ermittelt wird. Um Unternehmen einen noch einfacheren Einstieg in diesen Bereich zu ermöglichen, bietet das PTC-Solutions-Team ein breites Angebot aus Beratungs-, Schulungs- und Implementierungsleistungen an.
Fazit: Durch gezielte Strukturoptimierung und KI-gestützte Analyse in modernen CAD-Umgebungen reduziert die Topologieoptimierung Materialeinsatz und Kosten.
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