Virtuelles Engineering verbessern
Softwaretools, die beim Entwurf von Bauteilen dienlich sind, kommen nun häufiger zum Einsatz. Viele sind mit AutoCAD vertraut, der computerisierten Zeichensoftware, die in vielen Unternehmen Stift und Papier ersetzt hat. Virtuelle Entwurf- und Fertigungstools, die ein Produkt vom Entwurf bis hin zur Fertigung entwickeln und die Fähigkeit haben, das Materialverhalten unter verschiedenen Bedingungen zu gestalten, sind selten. Europäische Forscher starteten das Projekt "Virtual engineering for robust manufacturing with design integration" (VERDI), um genau solche Tools für die Luftfahrt zu entwickeln. Das Ziel bestand darin, robuste Fertigungsmethoden in die Entwurfphase leichter einzubinden, wodurch physische Versuche und lange Feedbackzeiten verhindert werden. Die Wissenschaftler des Projekts VERDI entwickelten numerische Algorithmen zur Simulierung acht verschiedener Fertigungsprozesse wie Metallablagerung, Schweißen, Wärmebehandlung, Oberflächenverfestigung und Spanen. Sie gliederten die Gestaltung des Materialverhaltens ein, um zu evaluieren, wie Materialien bei Betriebstemperatur und Veränderungen reagieren und wie sie sich während dieser Prozesse verhärten. Das integrierte VERDI-Tool zum virtuellen Engineering war auch fähig, die Betriebsdauer des Bauteils vorherzusagen. Die Vermarktung der VERDI-Plattform bietet das Potenzial, die Entwicklungszeit und -kosten von Motoren erheblich zu senken, während die Zuverlässigkeit und die Einsatzzeit der Bauteile verbessert wurden. Die Projektergebnisse stellen einen Quantensprung im Entwurf und der Fertigung von Bauteilen für die Luftfahrt dar, was die europäische Luftfahrtindustrie zum weltweiten Spitzenreiter machen sollte.