{"id":29222,"date":"2018-12-21T16:03:03","date_gmt":"2018-12-21T16:03:03","guid":{"rendered":"https:\/\/pdsvision.com\/einsparung-von-warmebehandlungsschritten-bedeutet-kosteneinsparung\/"},"modified":"2024-07-18T08:42:02","modified_gmt":"2024-07-18T08:42:02","slug":"einsparung-von-warmebehandlungsschritten-bedeutet-kosteneinsparung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/clone.pdsvision.online\/de\/blog\/einsparung-von-warmebehandlungsschritten-bedeutet-kosteneinsparung\/","title":{"rendered":"Einsparung von W\u00e4rmebehandlungsschritten bedeutet Kosteneinsparung"},"content":{"rendered":"<h2><strong>Fertigungskosten senken mit MAGMASoft<\/strong><\/h2>\n<p>Viele unserer Kunden fragen mich, ob wir ihnen helfen k\u00f6nnen, die Herstellungskosten zu senken.<\/p>\n<p><strong>Die kurze Antwort lautet: Ja!<\/strong><\/p>\n<p><strong>Wir haben ein gro\u00dfartiges Beispiel mit zwei unserer Kunden, die unsere Gie\u00dfsimulationssoftware MAGMASoft verwenden und ihre Herstellungskosten senken konnten. <\/strong>MAGMASoft erm\u00f6glicht die Analyse der Herstellung von Gussprodukten und die Vorhersage der Leistungsf\u00e4higkeit des Endprodukts. Wir k\u00f6nnen auch <strong>MAGMASoft zu ANSYS hinzuf\u00fcgen, um zus\u00e4tzliche Produktleistungsanalysen<\/strong> wie z.B. Erm\u00fcdung durchzuf\u00fchren.<\/p>\n<h3><strong>Lesen Sie die vollst\u00e4ndige Referenz von Componenta und W\u00e4rtsil\u00e4<\/strong><\/h3>\n<p>Eigenspannungen, die im Gie\u00dfprozess w\u00e4hrend der Erstarrung und Abk\u00fchlung entstehen, k\u00f6nnen bei der anschlie\u00dfenden Bearbeitung oder beim Einsatz der Bauteile Probleme verursachen. In einem speziellen Fall haben wir nach der Lagerung eines Hauptlagerdeckels aus duktilem Gusseisen f\u00fcr Schiffsanwendungen Ver\u00e4nderungen in den Ma\u00dfen festgestellt. Aus diesem Grund war es \u00fcblich, nach dem Gie\u00dfen eine Gl\u00fchw\u00e4rmebehandlung durchzuf\u00fchren, um Eigenspannungen abzubauen.<\/p>\n<p>Die finnische Gie\u00dfereigruppe Componenta und der Hersteller von Schiffs- und Energiekomponenten W\u00e4rtsil\u00e4 untersuchten gemeinsam, ob es m\u00f6glich w\u00e4re, den Gl\u00fchschritt f\u00fcr Hauptlagerdeckel aus Gusseisen wegzulassen. Die Teile werden in der Regel etwa einen Tag lang einer W\u00e4rmebehandlung bei etwa 550-600 \u00b0C unterzogen. Der Verzicht auf diesen Gl\u00fchvorgang h\u00e4tte den Vorteil, dass die Durchlaufzeiten in den Gie\u00dfereien verk\u00fcrzt w\u00fcrden und ein erhebliches Kosteneinsparungspotenzial best\u00fcnde. Beide Partner sind es gewohnt, die von MAGMASOFT\u00ae generierten Informationen w\u00e4hrend des Gie\u00dfprozesses zu nutzen.<\/p>\n<p>Simulationen und Messungen wurden durchgef\u00fchrt, um genaue Abk\u00fchlbedingungen von der Erstarrung bis zum Ausschlagen zu finden. Diese bilden die Grundlage f\u00fcr zuverl\u00e4ssige Eigenspannungsergebnisse.<\/p>\n<p>Die simulierten Spannungen wurden mit Messungen an den hergestellten Gussteilen verglichen, um den Eigenspannungszustand der Hauptlagerdeckel vollst\u00e4ndig zu nachvollziehen zu k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Schlie\u00dflich wurden Dimensionsmessungen an Hauptlagerdeckeln ohne W\u00e4rmebehandlung vor und nach der Lagerung durchgef\u00fchrt, um die Robustheit der Gussteile gegen\u00fcber Dimensions\u00e4nderungen w\u00e4hrend der Lagerung zu \u00fcberpr\u00fcfen.<\/p>\n<p>Zur Messung der Abk\u00fchlkurven wurden Sensoren in den Formhohlraum eingebracht, die Form wurde geschlossen und unter normalen Produktionsbedingungen gegossen. Nach 24 Stunden Abk\u00fchlung wurde der Guss ausgesch\u00fcttelt, und die Temperaturen lagen zu diesem Zeitpunkt bei etwa 290 \u00b0C. Um die Temperaturen mit den gemessenen Kurven zu vergleichen, wurden virtuelle Thermoelemente an denselben Stellen des simulierten Modells angebracht.<\/p>\n<p>Die urspr\u00fcnglich simulierten Abk\u00fchlkurven wichen stark von den in der Produktionsform gemessenen Kurven ab. Aufgrund der Erfahrungen mit anderen Simulationsprojekten wurde beschlossen, die Sandeigenschaften f\u00fcr die Simulation anzupassen, um eine bessere \u00dcbereinstimmung zwischen simulierten und gemessenen Kurven zu erreichen. Anschlie\u00dfend wurde der Gie\u00dfprozess simuliert, um die Eigenspannungsbildung anhand der mit diesem inversen Verfahren ermittelten Sandeigenschaften vorherzusagen.<\/p>\n<p>Danach wurden reale Gussteile hergestellt und deren Eigenspannungen mittels R\u00f6ntgenbeugung an zwei Stellen in zwei senkrechten Koordinatenrichtungen auf der Gussoberfl\u00e4che gemessen. Die Spannungen an den Gie\u00dfoberfl\u00e4chen werden in der Regel durch den Kugelstrahlprozess beeinflusst, der hohe Druckspannungen im Material in etwa 1 mm Entfernung von der Oberfl\u00e4che erzeugt. Ein Vergleich von gemessenen und simulierten Eigenspannungen ist daher nur f\u00fcr das Material unterhalb dieser Schicht g\u00fcltig.<\/p>\n<p>Die von-Mises-Spannungen wurden aus den gemessenen Spannungen in beide Richtungen berechnet. Die Werte f\u00fcr Messpunkt 1 sind in der obigen Abbildung zusammen mit den entsprechenden Simulationsergebnissen zu sehen.<\/p>\n<p>An Position 1 des Gussteils betr\u00e4gt die simulierte Eigenspannung etwa 45 MPa, was durch die gemessenen Werte best\u00e4tigt wird, die zwischen 16 und 53 MPa schwanken (von 1,5 bis 5 mm unter der Gussoberfl\u00e4che).<\/p>\n<p>Die simulierte Verteilung der maximalen Hauptspannung im Hauptlagerdeckel ist in der nachstehenden Abbildung dargestellt. Die h\u00f6chsten Spannungen treten in der Mitte des Gussteils auf, also in einem nicht kritisch belasteten Bereich. Die maximale Hauptspannung betr\u00e4gt etwa 60 MPa.<\/p>\n<p>Die Simulation mit MAGMASOFT\u00ae zeigte, dass die beim Gie\u00dfen und Abk\u00fchlen auftretenden Eigenspannungen nicht ausreichen, um das Bauteil signifikant zu verformen. Aus Sicht der Spannungsbewertung waren keine signifikanten Ma\u00df\u00e4nderungen zu erwarten, wenn das Gussteil einige Zeit ohne vorherige Spannungsarmgl\u00fchung gelagert wurde.<\/p>\n<p>Um diese Annahme zu \u00fcberpr\u00fcfen, wurden 3 Hauptlagerdeckel ohne Gl\u00fchung bearbeitet. Ihre genauen Abmessungen wurden in einer 3-D-Koordinatenmessmaschine gemessen, bevor sie einen Monat lang gelagert wurden.<\/p>\n<p>Die Messung nach der Lagerung ergab, dass die Abmessungen nicht wesentlich von denen direkt nach dem Gie\u00dfen abwichen. Alle Ma\u00dfe lagen innerhalb der Toleranzen, insbesondere die kritischen. Folglich wurde auf das Spannungsgl\u00fchen bei dieser Art von Guss verzichtet, was f\u00fcr beide Seiten eine erhebliche Zeit- und Kostenersparnis bedeutete.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/pdsvision.com\/de\/kontakt\/\"><strong>Kontaktieren Sie uns<\/strong><\/a> wenn Sie mehr \u00fcber MAGMASoft erfahren m\u00f6chten<\/p>\n<p>Mikko Hinkkanen<\/p>\n<p>*Diese Referenzen wurden von der MAGMASoft GmbH erstellt und ver\u00f6ffentlicht und werden von PDSVISION verwendet. PDSVISION ist seit vielen Jahren MAGMASoft-Partner und bietet Schulungen, Beratung und Support f\u00fcr MAGMASoft-Anwender.<\/p>\n<p><em><strong><a href=\"https:\/\/www.wartsila.com\/\">W\u00e4rtsil\u00e4<\/a><\/strong> aus Finnland ist ein weltweit f\u00fchrender Anbieter von Schiffsmotoren und Kraftwerken.<\/em><\/p>\n<p><em><strong><a href=\"https:\/\/www.componenta.com\/\">Componenta<\/a><\/strong> ist ein finnisches Technologieunternehmen, das sich auf die Lieferung von Gusseisen und bearbeiteten Komponenten spezialisiert hat.<\/em><\/p>\n<p><em>Mit freundlicher Genehmigung von W\u00e4rtsil\u00e4 und Componenta, Finnland<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Fertigungskosten senken mit MAGMASoft<br \/>\nViele unserer Kunden fragen mich, ob wir ihnen helfen k\u00f6nnen, die Herstellungskosten zu senken.<\/p>\n<p>Die kurze Antwort lautet: Ja!<\/p>\n<p>Wir haben ein gro\u00dfartiges Beispiel mit zwei unserer Kunden, die unsere Gie\u00dfsimulationssoftware MAGMASoft verwenden und ihre Herstellungskosten senken konnten. 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