Die generative Entwicklung, ein Verfahren, das die automatisierte Anpassung von additiv gefertigten Bauteilen an spezifische Einsatzbedingungen während der Entwicklung ermöglicht, wird in diesem Artikel diskutiert. Da sich die fixen Entwicklungskosten auf den Preis solcher Bauteile auswirken, ist die Einsparung im Entwicklungsprozess entscheidend. EDAG arbeitet mit dem „generativen Engineering“, bei dem nicht nur das Design, sondern auch der Weg des Bauteils festgelegt wird. Sobald das Konstruktionsprinzip oder die „DNA“ festgelegt ist, kann der Arbeitsablauf mit Anpassungen der Randbedingungen, wie Lasten, Materialien oder Fertigungsverfahren, wiederholt werden.
In der Praxis bedeutet dies, dass Entwickler Parameter eingeben können und ein Bauteil erhalten, das sich entsprechend anpasst. EDAG hat diesen Ansatz mit Hilfe der Low-Code-Plattform „ELISE“ angewandt, um schnell einen serienreifen Isofix-Halter zu entwickeln. Der Prozess umfasst den Import von geometrischen Bedingungen, FE-Berechnungsmodellen, die Topologieoptimierung mit dem Solver „HxGN Emendate“ von Hexagon und die Validierung mit „Optistruct“ von Altair. Das resultierende Bauteil wird dann einer vollständigen Fahrzeug-Crashsimulation, einer dynamischen Simulation und einer Produktionsvorbereitung innerhalb der ELISE-Plattform unterzogen.
Die miteinander verknüpften Softwaremodule in ELISE schaffen einen kontinuierlichen, automatisierten Prozess, der bei veränderten Randbedingungen neue Bauteilvarianten erzeugt. Die Ingenieure können die Zwischenergebnisse für manuelle Entwürfe verwenden und so die manuellen Änderungsschleifen reduzieren. In einem konkreten Beispiel reduzierte der automatisierte Entwicklungsprozess die manuellen Iterationen von zehn auf drei, was zu einer Zeitersparnis von 40 % führte, selbst bei einer anfänglich zeitaufwändigen Einrichtung. Die Methode senkt nicht nur die Entwicklungskosten, sondern steigert auch den Wert der Komponenten durch Leichtbau. Bei der Isofix-Halterung konnte das Gewicht um 41 % reduziert werden, was die Rentabilität der additiv gefertigten Bauteile verbessert und den Weg für die Kleinserienfertigung ebnet.
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