DigimatNichtlineare, multiskalare Material- & Strukturmodellierung

Digimat ist eine Lösung für die nichtlineare, multiskalare Material- und Strukturmodellierung. Die Software ermöglicht eine schnelle und kostengünstige Charakterisierung von Materialien. Sie können die Eigenschaften fortschrittlicher Materialien präzise vorhersagen, Prozesse optimieren und so die Ergebnisse ihrer CAE-Analysen verbessern.

Digitales Materiallabor schließt Lücke zwischen Spritzguss und StrukturmechanikDer klassische Konstruktionsansatz spritzgegossener Bauteile aus Kunststoff lässt den Herstellungsprozess außer Acht - gerade bei partikel- oder kurzfaserverstärkten Composites beeinflusst die Herstellung und Produktion aber das spätere Verhalten. Der Herstellungsprozess kann die Mikrostruktur und damit auch das Verhalten unter Belastung ändern. Die unterschiedliche Orientierung der Partikel führt sowohl zu einer signifikanten Variation der lokalen Materialsteifigkeiten als auch zu anisotropem Verhalten. Digimat berücksichtigt diese Faktoren. Die Software nimmt den Herstellungsprozess als Grundlage, leitet die daraus resultierenden Eigenschaften auf Materialebene ab und überträgt diese dann auf die Bauteilebene.

Berücksichtigt herstellungsprozessbedingte Einflüsse von FaserorientierungenMit Digimat wird der Spritzguss in der Struktur-mechanik über eine anisotrop nichtlineare Material-beschreibung berücksichtigt. Mit den virtuell spritzgegossenen Bauteilen können strukturmecha-nische Berechnungen unter Berücksichtigung der prozessabhängigen, lokalen Glasfaserorientierung durchgeführt werden. Aus dem Material resultier-ende Auswirkungen wie eine Erhöhung des Glas-faseranteils lassen sich nicht nur gezielt simulieren, sondern auch optimieren. Mit Digimat erfolgt eine Auswertung der (Finite Elemente) FE-Ergebnisse nie unabhängig von der Lage der Glasfasern. Digimat zeigt die Faserlage so, wie sie auf das Strukturnetz übertragen und tatsächlich in der FE-Analyse ver-wendet wird. Die Auswertung erfolgt also immer abhängig vom Material und dem Prozess der Her-stellung.

Materialmodellierung für realistische FE-ErgebnisseDigimat stellt Materialmodelle zur Verfügung, die das Verhalten der Werkstoffe auf Grundlage ihrer Mikrostruktur vorhersagen. Diese Mikrostrukturen können anschließend in FE-Solvern im Detail untersucht werden. Darüber hinaus erlaubt Digimat, Composites mittels Homogenisierungstech-nologien im linearen und nichtlinearen Materialverhalten zu studieren und zu bewerten. So lassen sich aus der Simulation sowohl direkt auf der Mikroebene des Materials als auch für das makrosko-pische Verhalten auf Bauteilebene wertvolle Erkenntnisse gewinnen. Für jede gängige Werkstoff-Charakteristik steht eine Beschreibung zur Verfügung, egal ob es sich um einfache Elastoplastizität, Dehnratenabhängigkeit oder thermomechanisches Verhalten handelt.

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DigimatZuverlässig Materialien und Strukturen modellieren

Module:

■Digimat-CAE bietet Schnittstellen zu allen wichtigen Spritzguss- & FE-Codes ■Digimat-MAP für die Übertragung aller Informationen aus dem Spritzguss in das FE-Netz ■Digimat-FE für die Modellierung von Materialmikrostrukturen ■Digimat-MF für die Vorhersage des nichtlinearen Verhaltens von mehrphasigen Materialien ■Digimat-MX für Speicherung, Abruf und sicheren Austausch von Digimat-Materialmodellen

Lösungen:

■Digimat-RP für die Analyse verstärkter Kunststoffe ■Digimat-HC für die Konstruktion von Wabenkernverbundplatten ■Digimat-VA für die Berechnung von Composites und Erstellung virtueller Test-Matrizen

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Unterstützte Spritzguss-Software:

■Moldflow ■Moldex3D ■Sigmasoft ■Timon3D ■Rem3D ■Simpoe

Unterstützte FE-Solver:

■Marc ■MSC Nastran ■Abaqus (Standard & Explizit) ■LS-Dyna (Implizit & Explizit) ■Ansys ■Radioss ■Samcef