Aufgrund des hohen Leichtbaupotenzials nimmt die Bedeutung der Sandwichbauweise in vielen technischen Branchen immer weiter zu. Typische Anwendungsbereiche liegen beispielweise im Fahrzeugbau, der Energietechnik oder Gebäudebau. Die gezielte Kombination von Schaum- und Faserverbundmaterialien für die Kern- und Deckschichten des Sandwiches bietet vielfache Möglichkeiten zur Gewichtsersparnis.
Im Rahmen des Projekts ESSBe (Easy Sandwich Struktur Berechner) wurde daher ein kompaktes und anwenderfreundliches Softwaretool zur mechanischen Auslegung von Sandwichstrukturen entwickelt. Grundlage hierfür bildet das Finite-Element-Programm Z88Aurora®, welches am Lehrstuhl für Konstruktionslehre und CAD der Universität Bayreuth entwickelt wurde. Über die graphische Bedienoberfläche besteht die Möglichkeit einer automatisierten Modellgenerierung für standardisierte Sandwichmodelle. Die mechanische Analyse der so generierten Finite-Element-Modelle wird vom Berechnungskern durchgeführt, welcher im Rahmen des Projekts entwickelt wurde. Das Projekt wurde vom Europäischen Fond für regionale Entwicklung in Bayern gefördert, welche 50 % der Entwicklungskosten finanzierten.
Das Ergebnis ist eine spannungs- und verformungsbasierte Versagensbewertung des simulierten Sandwichbauteils unter Last durch 3-Punkt und 4-Punkt Biegeversuche. Dabei können individuelle Materialien für den Sandwichaufbau ausgewählt werden, von Polyesterharzen über Epoxidharzen verstärkt mit Glasmatten, Rovinggeweben oder Gelegen bis hin zu Schaumkernen aus EPS, PVC, PU, PP.
Durch den fortwährenden intensiven Austausch zwischen der Universität Bayreuth und den Projektteilnehmern konnte eine für den praktischen Auslegungsprozess gezielt zugeschnittene Softwarelösung entwickelt werden. Die finale Version der Freeware Software stellt ein freundliches, automatisiertes Tool zur Unterstützung der Entwicklung von Sandwich-Leichtbaustrukturen dar. Bei Interesse an der Software können Sie gerne Kontakt zu uns oder der Universität Bayreuth aufnehmen.
Weitere Informationen erhalten Sie unter: www.essbe.lscad.de