IMDEA Materials und Hexagon entwickeln Zukunftstechnologien für Metallherstellung und Produktdesign mit 10X ICME

e-Xstream engineering, Teil der Hexagon Manufacturing Intelligence Division, gibt seine Partnerschaft mit dem IMDEA Materials Institute bekannt. In der 10X Integrated Computational Material Engineering (ICME) Lösung wird die branchenweit erste Mikrostrukturmodellierung für Metalle unterstützt.

Integrated Computational Materials Engineering (ICME) wird die Fertigung, wie wir sie kennen, verändern. Es ist eine Entwicklungslösung, die mehrere Simulationsdisziplinen umfasst und einen Schritt weitergeht, um die Herausforderungen der OEMs (Original Equipment Manufacturer) wie Zeit, Kosten oder Verfügbarkeit von Daten bei der Herstellung des ‘perfekten’ Bauteils anzugehen. ICME löst die Grenzen zwischen Materialentwicklung, Design- und Fertigungsprozessen auf und optimiert das Bauteil durch Integration von Herstellung, Material- und Produktverhalten.

Das renommierte IMDEA Materials Institut in Madrid bringt seine Erfahrung ein, um die Genauigkeit und den Umfang von ICME bei der Modellierung der Mikrostruktur von Metallen zu erweitern – in der kommerziellen Fertigung ein bisher weitgehend unerforschtes Gebiet. Trotz der industriellen Reife der Metalltechnik berücksichtigen die meisten Firmen derzeit die Mikrostruktur nicht bei der Herstellung, was später das Verhalten und die Widerstandsfähigkeit des Bauteils stark beeinträchtigen kann.

Mit genaueren Modellen können OEMs die Qualität ihrer Metallbauteile verbessern, Abfall reduzieren und effizientere, durchgängige Design- und Entwicklungsprozesse konzipieren. Dabei erfolgt der Großteil der Entwicklungsarbeit per Simulation, um Prototypen und echte Versuche zu sparen. Die Optimierung der Bauteile durch effektiveren Materialeinsatz hilft den Metallherstellern im Wettbewerb mit neueren Materialien wie Verbundwerkstoffen und Keramik.

Roger Assaker, CEO von e-Xstream engineering, sagt: „Es ist die Breite und Tiefe der Hexagon 10X ICME Lösung, die es ermöglicht, die Fertigungsindustrie zu revolutionieren. Heute liegt der Schwerpunkt bei polymerbasierten Verbundwerkstoffen. Doch mit der Unterstützung von Partnern wie IMDEA Materials – einem echten Pionier auf dem Gebiet – wollen wir die Vorteile von ICME nutzen, um Design und Innovation mit jedem Material zu verbessern, dessen Eigenschaften noch nicht genug berücksichtigt und genutzt werden und das den Herstellern helfen kann, bessere Produkte zu erzielen.”

IMDEA Materials forscht an topaktueller Materialwissenschaft und ist ein Markenzeichen für herausragende Leistungen in der Materialentwicklung. Seine unvergleichlichen Einblicke in die Modellierung des elastoplastischen Verhaltens von Basislegierungen auf Kristallebene werden ICME für Metalle ergänzen und die multiskalare Modellierung in Digimat erweitern, welche eine Grundlage der 10X ICME Lösung darstellt.

Beim Umformen und Verarbeiten von Metallbauteilen entstehen vielfältige Mikrostrukturen im Bauteil, charakterisiert durch Korngröße, -form und -orientierung. Mit den im 10X ICME Ökosystem integrierten IMDEA-Materialmodellen gewinnen Anwender das Verständnis, warum sich diese Strukturen bilden und wie sie sich auf das Verhalten des finalen Bauteils auswirken. Diese Einsichten können dann verwendet werden, um die in der Lösung integrierten Design-, Entwicklungs- und Testfunktionalitäten zu erweitern und die Hersteller frühzeitig in der Produktentwicklung bei bewussten Entscheidungen zu unterstützen – beispielsweise um 3D-Druckprozesse im Hinblick auf bessere Materialeigenschaften der Metalle zu gestalten.

Der Artikel basiert auf eine Pressemitteilung von Hexagon