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Topologieoptimierung

Formfindung einer Pressbacke

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Best Practice

Zur Formfindung gibt es diverse Methoden. Gelegentlich folgen Formen Funktionen, oder sie zielen auf gewünschte Emotionen. Ebenso bespielen sie vorhandene Bauräumen, simulierten Strömungen oder spiegeln markenprägende Charaktereigenschaten wieder. In einem freien Projekt experimentierten Simoleit Industriedesign und Hendrik Nater in einer Kooperation mit Simulfact mit den Möglichkeiten von Topologieoptimierung als Ausgangspunkt für Formfindung.

 

 

 

Topologieoptimierung

Unter Topologieoptimierung verstehen wir computerbasierte Berechungsverfahren, die eine effiziente Gestalt (Topologie) für ein mechanisch belastetes Bauteil ermittelt. Das Verfahren wird besonders in Luft- und Raumfahrt verwendet. Darüber hinaus wird die Topologieoptimierung als Ausdruck des Leichtbaus und der Ressourceneinsparung auch in der Automobilbranche und im Maschinenbau immer bedeutender.

Den Ausgangspunkt für die Berechnungen bilden der maximal zuässige Bauraum und wirkende Kräfte. Mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) werden Bereiche im Bauraum definiert, die mit einem Werkstoff belegt werden. Für eine umfangreiche Simulation sollten möglichst viele Lastfälle bekannt sein. Einer Simulation geht deshalb immer eine nicht zu unterschätzende Kräftebetrachtung voraus.

 

prozess der topologieoptimierung

Topologieoptimierung als Weg zu nachhaltigen Designlösungen

Die Methode ist für mich ein überzeugender Weg materialeffiziente Produkte zu gestalten. Weitere Aspekte für nachhaltiges Prodoktdesign findet ihr in meinem Blogbeitrag.

 

 

 

 

 

 

topologieoptimierung Simulation

Topologieoptimierung als Methode zur Formfindung

Die Ergebnisse einer Topologieoptimierung können entscheidende Impulse für formale Ideen geben. Beim plastischen Formen gestalten wir Zusammenhänge, wodurch aus den Verhältnissen der Einzelaspekte zu einander etwas charakteristisches entstehen kann. Diese inneren Beziehungen können durch Topologieoptimierung, durch das Visualisierungen von Kraftflüssen als Thema gegeben werden. Durch die Methode wird das Bauteil nicht kontextlos gestylt, sondern semantisch unterstützt.

 

 

 

Simufact

Aus einem langen Gespräch auf der Formnext 2019 entstand die Idee einer Kooperation.Simulfact bietet Simulationen von Fertigungsprozessen an und ist Teil des Konzerns Hexagon.

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Rems

Die Firma REMS ist ein innovativer Hersteller von Werkzeugen und Maschinen für die Rohrbearbeitung. Das 1909 gegründete Unternehmen entwickelte zuerst Handwerkzeuge, dann Maschinen und später Elektrowerkzeuge.

 

 

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