GEBHARDT STAHL: Simulationscomputer COPRA hilft beim Konstruieren von Stahlprofilen

[inspic=395,left,,0]Die Firma GEBHARDT STAHL, Spezialist für Stahlprofile und Verstärkungsprofile für Kunststofffenster und Luftkanaltechnik, setzt bei der Konstruktion von Profilen neben den Erfahrungen aus über 30 Jahren Profiliertechnik auch auf die technische Unterstützung eines Simulationsrechners. Dabei handelt es sich um das Computerprogramm (COPRA RF FEA). Mit seiner Hilfe lassen sich Werkzeugkosten reduzieren, Versuchsaufbauten an den Maschinen nahezu vollständig umgehen, zusätzlich werden die  Rüstzeiten und der Materialverbrauch beim Einrichten auf ein Minimum reduziert. Martin Hesse, Entwicklungskonstrukteur bei GEBHARDT STAHL setzt seit rund eineinhalb Jahren das Spezialprogramm ein. Der Weg vom 0,6mm bis 3,5 mm flachen Stahlband bis hin zum Profil führt immer über den Schreibtisch des Konstrukteurs. Zuvor haben Kunde und Vertrieb sich auf Anforderungen und Spezifikation geeinigt. Die Profile – überwiegend für den Einsatz im Kunststofffensterbau bzw. Luftkanalbau – werden aus bis zu 300 mm breiten und bis zu 1800m langen Flachbändern (von einem Coil abgewickelt) auf der Profiliermaschine gefertigt. Hier wird durch unterschiedlich dimensionierte, unterschiedlich platziert e und unterschiedlich geformte Rollen das Flachband schrittweise im Kaltwalzverfahren zum fertigen Profil umgeformt und nach Kundenvorgabe auf die gewünschte Länge getrennt und verpackt. Entwickler Martin Hesse entwirft vorab am PC eine Konstruktionszeichnung über den Profil-Querschnitt mitsamt den dazugehörigen Statikwerten. Nach dem Abwicklungsprozess werden die Rollwerkzeuge der einzelnen Umformstationen am Rechner konstruiert. Nach der Entscheidung über Auswahl, Anzahl und Platzierung der Profilierungsrollen, die auf der ca. 30 Meter langen Maschine eingesetzt werden sollen, kommt der COPRA – Simulationsrechner ins Spiel. Mit seiner Hilfe kann man den Prozess der Stahlumformung virtuell am Bildschirm erleben. Der Simulationsrechner zeigt, welche Spannungen oder Dehnungen sich während des jeweiligen Umformprozesses im Profil ergeben können und stellt diese farblich dar. Man kann also schon am PC das Resultat des Profilierprozesses überprüfen. Die zu verarbeitende Datenmenge ist dabei immens hoch: der Rechner benötigt zur vollständigen Berechnung eines kompletten Prozesses je nach Auflösung des Profilquerschnitts sowie der Anzahl der Umformstationen zwei bis vier Tage. „Immer noch deutlich kostengünstiger als das frühere Verfahren nach Versuch und Irrtum“, erläutert Konstrukteur Hesse. Er betont, dass der Rechner nicht eigenständig konstruiert, sondern die vom Ingenieur vorgeschlagene Lösung durchspielt und so eine Bewertungsgrundlage liefert. Nicht zielführende Ansätze können somit virtuell geprüft und ausgefiltert werden.

Kontakt info@gebhardt-stahl.de, www.gebhardt-stahl.de.