Stratasys und e-Xstream engineering kooperieren um ein Simulationstools zur Vorausberechnung und Verbesserung von 3D-Druckprozessen, Materialien und

Stratasys Ltd. (Nasdaq: SSYS), ein weltweit führender Anbieter von angewandten additiven Fertigungslösungen, hat auf der formnext 2017 seine Zusammenarbeit
mit e-Xstream engineering bekanntgegeben, einem Weltmarktführer in der multiskalaren Modellierung von Faserverbundmaterialien und -strukturen, um leistungsstarke Prozessmodellierung und Tools für die numerische Strukturberechnung für die Stratasys additive Fertigungslösungen bereitzustellen.

Die Kombination der additiven Fertigungstechnologien von Stratasys mit den genauen und effektiven Softwaretools von e-Xstream bietet Kunden schlagkräftige Funktionalitäten für Design und Validierung. Damit werden ein größeres Materialverständnis und höhere geometrische Genauigkeit der 3D-gedruckten Teile erreicht, um die Druckergebnisse zu optimieren und den Horizont der möglichen Anwendungen zu erweitern. Die 3D-Druck-Technologie von Stratasys im Fertigungsbereich in Schlüsselindustrien wie Luft- und Raumfahrt und Fahrzeugbau lässt sich somit noch besser einsetzen.

„Stratasys versteht die Wichtigkeit von Simulation und Modellierung als einen Weg für Kunden, die Teileherstellung im Hinblick auf 3D-Druck zu optimieren und dabei zu gewährleisten, dass Material und Verfahren zuverlässig „auf Anhieb richtige Bauteile liefern,“ sagt Scott Sevcik, VP Manufacturing Solutions bei Stratasys.

Zentrales Ziel der Zusammenarbeit ist die Entwicklung von Simulationslösungen für die Fused Deposition Modeling (FDM) Technologie von Stratasys, um durch Vorausberechnung Produkte mit engerer Toleranz und höherer Leistungsfähigkeit zu erzielen. Dazu wird Digimat, die eigenständige Plattform zur Materialmodellierung von e-Xstream, eingesetzt. Digimat enthält ein Modul, das ein flexibles Interface für Anfänger und Fortgeschrittene zugänglich macht – für Konstrukteure, Entwickler und andere Anwender quer durch die Fertigungsprozesse.

Kernthemen der Zusammenarbeit sind:
-Prozesssimulation für den Arbeitsablauf vom Design bis hin zum 3D-Druck verwenden, um die hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit zu erreichen, die viele Anwender in der Fertigung fordern. Nur mit hochentwickelten numerischen Werkzeugen kann schon vor der Herstellung der Bauteilverzug ermittelt und abgemildert werden, sowie der Einfluss von Designentscheidungen auf den Fertigungsprozess untersucht werden.
-Material Engineering, um Rahmenstruktur und Methodik zur Materialcharakterisierung bereitzustellen, indem man die für das Materialverhalten entscheidenden Parameter erfasst. Eine vorhandene Rahmenstruktur hilft dann auch bei zukünftigen Materiallösungen, die Entwicklung und Optimierung zu beschleunigen.
-Vorhersagen des Bauteilverhaltens, die täglich eingesetzt werden, um den Entwicklungsablauf für herkömmliche Fertigungsverfahren zu ergänzen, und dem Produktentwickler schon bei frühen Entwürfen hohe Genauigkeit bieten. Die Erweiterung der Strukturberechnung in Digimat für FDM wird das Bauteilverhalten (Steifigkeit, Festigkeit usw.) abhängig vom Material und von Druckprozessparametern wie Druckrichtung oder Werkzeugweg vorhersagen.

„Damit Ingenieure sich die ganze Designfreiheit erschließen können, die die additive Fertigung bietet, brauchen sie Tools zur genauen und effektiven Berechnung. Wir freuen uns sehr, mit führenden Simulationsanbietern wie e-Xstream zusammenzuarbeiten, deren maßgeschneiderte Tools entscheidend dazu beitragen, dass die additive Fertigung zu einer leistungsstarken Produktionstechnologie wird“ so Sevcik weiter.

Als weiterer Schritt in der Zusammenarbeit wird die nächste Version von Digimat die ersten Materialmodelle für ULTEM™ 9085 bereitstellen, einen Thermoplast mit hoher Festigkeit und niedrigem Gewicht, der für Luftfahrtanforderungen zertifiziert ist. Es wird dazu ein vollständiges Prozesspaket für den Stratasys Fortus 900mc 3D-Produktionsdrucker geben. Die Kunden haben numerische Werkzeuge sowohl für Prozess- als auch für Strukturberechnung zur Verfügung, indem sie die entscheidenden Prozessinformationen aus der Preprocessing-Software von Stratasys, Insight, in das AM-Modul von Digimat* eingeben.

„Wir sind begeistert über diese Zusammenarbeit, mit der die Stratasys-Kunden vom e-Xstream-Knowhow in der multiskalaren Modellierung von Polymeren profitieren können, um fertigungsgerechter zu konstruieren,“ erklärt Roger Assaker, CEO von e-Xstream engineering und Chef-Materialexperte von MSC Software.
„Den Einfluss des Designs auf Druck und Bauteilverhalten vorhersehen zu können, wird den Anwendern Zeit und Kosten sparen, da der gesamte Prozess genauer, zuverlässiger und effizienter wird,“ fasst er zusammen.

*Digimat 2018.0 steht ab Ende November 2017 zum Download bereit.

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