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SEW simuliert Antriebskomponenten und -systeme

SEW-EURODRIVE ist ein global tätiges inhabergeführtes Familienunternehmen und gehört weltweit zu den führenden Herstellern von Antriebstechnik und Antriebsautomatisierung. SEW wurde 1931 gegründet und beschäftigt heute in 50 Ländern über 16.000 Mitarbeiter in 15 Fertigungs- und 77 Montagewerken. Der Umsatz betrug im Geschäftsjahr 2015/2016 rund 2,7 Milliarden Euro.

Das Unternehmen liefert Motoren, Getriebe, Frequenzumrichter, Steuerungen und komplette Antriebslösungen sowie umfassende Dienstleitungen rund um die Antriebstechnik. Die zentrale Produktentwicklung in Bruchsal arbeitet bereits seit über 30 Jahren mit CADFEM zusammen und setzt ANSYS Simulationssoftware ein. Heute sind hier allein 630 Spezialisten in der Produktentwicklung tätig.

Weiterführende Links

www.sew-eurodrive.com

SEW-EURODRIVE und CADFEM

Die Partnerschaft von SEW-EURODRIVE und CADFEM reicht bis in die Mitte der 1980er-Jahre zurück. Dr. rer. nat Heinrich Bolz war damals einer der ersten Kunden von CADFEM. Heute leitet er bei SEW den Bereich Berechnung und Simulation der Getriebeentwicklung. Simulation sieht er als zentrales Element im Produktentwicklungsprozess: 

„Die Simulation ist bei SEW-EURODRIVE ein unabdingbarer Bestandteil der fortschrittlichen, qualitätsorientierten Entwicklung. Durch ihren Einsatz können einerseits Produkteigenschaften früh abgeschätzt und optimiert werden. Andererseits ist es möglich, Versuche zielgerichteter auszuwählen und deren Anzahl entsprechend zu reduzieren. Im gesamten Produktlebenszyklus wird die Simulation mit hoher Akzeptanz eingesetzt und erfährt eine große Wertschätzung durch das Management.“

SEW-EURODRIVE setzt Simulation in allen physikalischen Disziplinen und für ein breites Spektrum von Anwendungen und Produkten ein. Am Beispiel der Neuentwicklung der Kegelradgetriebe K39/49 lassen sich Vorteile und Nutzen der Simulation exemplarisch darstellen. In vergleichsweise kurzer Zeit konnten höchste Drehmomente und ein leichtes, aber hoch steifes Getriebe realisiert werden, das sich sehr erfolgreich am Markt behauptet. Die strukturmechanischen Berechnungen umfassten Steifigkeits- und Festigkeitsuntersuchungen sowie Modalanlaysen zur Bauteiloptimierung.

„Mit den Berechnungen zur Steifigkeit der Getriebe wollten wir kritische Lastfälle identifizieren und deren Einflüsse unter Berücksichtigung der Drehrichtung des Antriebs und seiner Einbausituation analysieren“, erörtert Dr.-Ing. Sascha Haller, Berechnungsingenieur in der Getriebeentwicklung. „Durch die Verformung des Getriebes verlagern sich auch Wellen, was wiederum den Zahneingriff verändern kann. Auf Basis der Berechnungen nehmen die Verzahnungsexperten die Korrekturen an den Zahnrädern vor, sodass die erforderliche Tragfähigkeit erreicht wird.“

Ein weiteres Gebiet der Simulation waren Untersuchungen zur Optimierung der akustischen Eigenschaften mithilfe von Modalanalysen. Dr. Haller: „Die Geräuschentwicklung ist für uns ein Thema, das zunehmend an Bedeutung gewinnt.“ Als Beispiele nennt er die Lärmbelastung für Arbeiter in Werkshallen oder die Antriebe für Theaterbühnen, die flüsterleise sein sollten. Auch Probleme bei der Fräsbearbeitung bekam SEW mittels Modalanalysen in den Griff.

SEW-EURODRIVE und CADFEM verbindet eine lange intensive Partnerschaft auf dem Gebiet der Numerischen Simulation. Neben Softwarelösungen nutzt SEW auch eine Reihe von CADFEM Dienstleitungen. So führt CADFEM immer wieder Berechnungen im Auftrag von SEW durch, um Kapazitätsengpässe auszugleichen. Außerdem werden laufend CADFEM Inhouse-Schulungen abgehalten – sowohl für neue SEW Mitarbeiter, als auch zur Vertiefung von speziellen Kenntnissen bei Fortgeschrittenen. Andererseits sind Experten von SEW regelmäßige Gäste bei den CADFEM ANSYS Simulation Conferences und dort auch als Redner aktiv und gefragt.

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