Simulation für Elastomere: Werkstoffverhalten genauer vorhersagen

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BASF erweitert die Anwendungspalette ihrer Software Ultrasim: Nun bietet das CAE-Tool eine Simulation und Bewertung von Bauteilkonzepten auf Elastomer-Basis.
Simulation Elastomere: Kabeltülle aus Elastollan

Quelle: BASF

  • Simulation für thermoplastische Elastomere ist nun im Simulationstool Ultrasim von BASF verfügbar.
  • Damit lässt sich der Prozess von der Erstverarbeitung bis zum Endprodukt darstellen.
  • Die Simulationsmöglichkeiten umfassen auch zyklische Lastfälle.

BASF erweitert die Anwendungspalette ihres Simulationstools Ultrasim: Ab sofort bewertet das CAE-Werkzeug auch Bauteilkonzepte auf Elastomer-Basis, insbesondere Elastollan, das thermoplastische Polyurethan (TPU) von BASF. Die Simulation für Elastomere deckt dabei die gesamte Prozesskette von der Erstverarbeitung bis zu den mechanischen Eigenschaften des Endproduktes ab. Eine Besonderheit der Simulation mit Ultrasim ist die Möglichkeit, neben der Erstbelastung des Bauteils auch dessen zyklische Belastung darzustellen. Die Analyse von Bauteilkonzepten auf Elastomer-Basis mit Ultrasim ist ab sofort verfügbar.

Zu den typischen Eigenschaften der Elastomere gehört die Spannungserweichung (Mullins-Effekt), die sich bei einer zyklischen Belastung bemerkbar macht. Für eine aussagekräftige Simulation ist die Berücksichtigung dieses Werkstoffverhaltens unabdingbar. Ultrasim ermöglicht die präzise Darstellung der Spannungserweichung bei einem zyklischen Belastungsverlauf.

Die Simulation setzt in der Regel jedoch bereits bei der Erstverarbeitung an und liefert etwa für das Stadium des Spritzgießens genaue Prognosen für das Verzugsverhalten unter Berücksichtigung des komplexen visko-elastischen Verhaltens der Werkstoffe. Für einige Elastollan-Grades kann die Simulation mit Ultrasim ab sofort eingesetzt werden; weitere befinden sich im Charakterisierungsprozess.

Simulation für Elastomere mit Ultrasim verkürzt Entwicklungszeiten

„Mit dem Simulationstool Ultrasim erkennen unsere Kunden schnell und verlässlich, wie sich BASF-Materialien in ihren geplanten Bauteilen verhalten, angefangen bei der Herstellung bis hinein in fortgeschrittene Phasen der Nutzung. Kunden, die anstelle von Versuchen und Prototypen auf die Simulation mit Ultrasim setzen, profitieren daher von einer signifikanten Verkürzung ihrer Entwicklungszeiten. Diese  Simulationsunterstützung bieten wir nun auch für Elastollan“, sagt Achim Besser, Team Leader Material Modelling im Unternehmensbereich Performance Materials. BASF ist der erste Werkstoffproduzent, der in diesem Umfang Simulationsservices im TPU-Bereich anbietet.

Elastollan kommt unter anderem im Fahrzeugbereich zum Einsatz und wird dort in Knickschutztüllen an elektrischen Steckern, Federauflagen an den Achsen, Faltenbälgen oder Endanschlägen für Stoßdämpfer verarbeitet. Im Interior findet es beispielsweise in Türzuziehgriffen und Schaltknäufen Anwendung. Auch für Konsumgüter ist Elastollan ein häufig genutztes Material: Die Anwendungsfälle umfassen etwa Skischuhe, Schuhsohlen und Kabelummantelungen.

Bild: Kabeltülle aus Elastollan. Bildquelle: BASF

Weitere Informationen: https://www.basf.com/global/de.html

Erfahren Sie hier mehr über die Simulation von Spritzgussbauteilen.

Lesen Sie auch: „Wie Motorspindeln eine weitere Werkzeugmaschine ersparen können“

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