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Neue Ölwanne aus dreilagigem Stahl-Polymer-Sandwichverbund

Mithilfe von Pam-Stamp 2G, Simulationspaket für Blechverarbeitung, wurde eine Ölwanne aus dreilagigem Stahl-Polymer-Sandwichverbund neu gestaltet. Der indische Automobilhersteller Tata Motors hat sich zur Ölwannen-Neukonstruktion für das Simulationspaket des Softwareherstellers ESI entschieden.

Hauptziel war die Geräuschminderung der neuen Motoren kommender Fahrzeugmodelle durch den Einsatz von "Silent Steel" (geräuscharmem Stahl) für die Ölwannen. Silent Steel ist ein dreilagiges Sandwich-Material, bei dem zwei Blechschichten durch eine Polymerschicht zusammengehalten werden. Das entstehende Material weise Vorteile in Bezug auf die Noise Vibration Harshness (NVH)-Eigenschaften auf, erklärt ESI, die speziell in der unmittelbaren Motorumgebung signifikant sind.

Durch die gestiegene Anzahl an Randbedingungen bezüglich Fahrzeugumgebung, Werkzeugen und Material waren mehr als 25 Änderungen an der Geometrie erforderlich, bevor eine Konstruktion erreicht wurde, die ausreichend war, um Praxistests mit dem geräuscharmen Material durchzuführen. Die komplette, integrierte, skalierbare und effiziente Umformsimulation mit dem Paket, die den gesamten Prozess der Werkzeugerstellung abdeckt, wurde eingesetzt, um jeden Konstruktionsschritt zu validieren- einschließlich der Kalkulation und Gestaltung des Ausformwerkzeugs, Untersuchung der Umformbarkeit und Try Out-Validierung, Vorhersage und Korrektur der Rückfederung - bis eine realisierbare, defektfreie Lösung gefunden wurde. Bereits die ersten auf dieser Basis hergestellten realen Prototypen entsprachen den modellierten Ergebnissen sehr genau.

Durch PAM-STAMP 2G konnte Tata von einer frühzeitigen Auflösung der verschiedenen Randbedingungen auf Fahrzeug- und Fertigungsebene profitieren, was zu einer Verkürzung bei der Prototypentwicklung und zu einem wesentlichen Zeitgewinn bei der Produkteinführung führte.
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