BASF: Bauteilsimulation jetzt auch für Elastomere

BASF erweitert die Anwendungspalette ihres Simulationstools U"ltrasim": Ab sofort bewertet das CAE-Werkzeug auch Bauteilkonzepte auf Elastomer-Basis, insbesondere "Elastollan", das thermoplastische Polyurethan (TPU) von BASF. Eine Besonderheit der Simulation mit "Ultrasim" ist die Möglichkeit, neben der Erstbelastung des Bauteils auch dessen zyklische Belastung darzustellen. Das Bild zeigt einen 3D-gedruckten Prototypen einer Kabeltülle zur Herstellung im Spritzgussverfahren. Sowohl der Spritzgussprozess als auch die mechanische Auslegung des Bauteils kann mit der Simulation unterstützt werden - (Bild: BASF).

BASF erweitert die Anwendungspalette ihres Simulationstools „Ultrasim“. Ab sofort bewertet das CAE-Werkzeug auch Bauteilkonzepte auf Elastomer-Basis, insbesondere „Elastollan“, das thermoplastische Polyurethan (TPU) von BASF. Die Simulation deckt dabei die gesamte Prozesskette von der Erstverarbeitung bis zu den mechanischen Eigenschaften des Endproduktes ab. Eine Besonderheit der Simulation mit „Ultrasim“ ist die Möglichkeit, neben der Erstbelastung des Bauteils auch dessen zyklische Belastung darzustellen. Die Analyse von Bauteilkonzepten auf Elastomer-Basis mit „Ultrasim“ ist ab sofort verfügbar.

Zu den typischen Eigenschaften von Elastomeren gehört nach BASF-Angaben die Spannungserweichung (Mullins-Effekt), die sich bei einer zyklischen Belastung bemerkbar macht. Für eine aussagekräftige Simulation ist die Berücksichtigung dieses Werkstoffverhaltens demnach unabdingbar. „Ultrasim“ ermögliche die präzise Darstellung der Spannungserweichung bei einem zyklischen Belastungsverlauf.

Genaue Prognosen für das Werkstoffverhalten
Die Simulation setzt in der Regel jedoch bereits bei der Erstverarbeitung an und liefert etwa für das Stadium des Spritzgießens genaue Prognosen für das Verzugsverhalten unter Berücksichtigung des komplexen viskoelastischen Verhaltens der Werkstoffe. Für einige „Elastollan“-Grades kann die Simulation mit „Ultrasim“ ab sofort eingesetzt werden, weitere befinden sich im Charakterisierungsprozess.

Kürzere Entwicklungszeiten mit „Ultrasim“
„Mit dem Simulationstool ‚Ultrasim‘ erkennen unsere Kunden schnell und verlässlich, wie sich BASF-Materialien in ihren geplanten Bauteilen verhalten, angefangen bei der Herstellung bis hinein in fortgeschrittene Phasen der Nutzung. Kunden, die anstelle von Versuchen und Prototypen auf die Simulation mit ‚Ultrasim‘ setzen, profitieren daher von einer signifikanten Verkürzung ihrer Entwicklungszeiten. Diese Simulationsunterstützung bieten wir nun auch für Elastollan®“, sagt Achim Besser, Team Leader Material Modelling im Unternehmensbereich Performance Materials. BASF ist nach eigenen Angaben der erste Werkstoffproduzent, der in diesem Umfang Simulationsservices im TPU-Bereich anbietet.

„Elastollan“ kommt unter anderem im Fahrzeugbereich zum Einsatz und wird dort in Knickschutztüllen an elektrischen Steckern, Federauflagen an den Achsen, Faltenbälgen oder Endanschlägen für Stoßdämpfer verarbeitet. Im Interior findet es beispielsweise in Türzuziehgriffen und Schaltknäufen Anwendung. Auch für Konsumgüter ist „Elastollan“ ein häufig genutztes Material, wie beispielsweise für Skischuhe, Schuhsohlen und Kabelummantelungen.

Weitere Informationen: www.basf.com, www.plastics.basf.com

BASF SE, Ludwigshafen

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