大家群

利伯集团是一家专业设计和生产轻质金属零部件的企业。该公司在欧洲的两个地方有超过750名员工。利伯与世界各地的许多客户合作,使用开创性的新方法来创造更轻的部件和产品。

最近的Leiber项目需要其工程师重新设计商用车的组件。前一部分是悬浮梁,由铸铁制成。在这种情况下,客户需要更轻,但同样强大的新组件。为了设计这一部分,利用灵感和新材料,aluxtrem®,一款高拉伸符号合金,Leiber工程师也由Leiber开发。组合,激励和新材料接受了显着的轻量级结果。由此产生的新组件比以前使用的铸铁组件较轻的50%以上,而制造和测试的延期时间减少了更经济的生产过程。该解决方案最近颁发了欧洲校友奖。

汽车行业目前面临着相互矛盾的挑战:车辆必须变得更轻,以减少燃料消耗和二氧化碳排放,但它们必须安全可靠。此外,制造商必须以具有竞争力的价格提供产品。为了满足车辆的轻量化要求,在开发过程中必须采用新的设计方法和材料,以确保更轻、更硬、更安全的组件,从而提高车辆的整体性能。多年来,汽车变得越来越重,这主要是因为新系统提高了安全性、舒适性和驾驶体验。部分原因是,多年来,减肥并不是主要的发展目标。现在必须扭转重量螺旋,汽车和商用车必须变得更轻。因此,汽车工业正在寻求新的方法和方法在开发和制造过程中,以实现最优轻量化结构。
“我们使用激发的主要原因是轻量级设计。激发灵感非常易于使用,并令人难以置信地快速地提供结果。只有10分钟,我们已经有了第一个结果和估计。我总是期待我可以申请的新项目- 这是一个很棒的工具。“

——乌维卡斯帕
利伯集团设计工程师

设计过程中的灵感

在过去,Leiber组设计了具有试用和错误方法的轻量级组件。“我们将在组件的某些区域添加或剥夺材料,然后进行结构分析,看看组件是否会符合标准。通过激励,我们不必再将这条路径达到这条路 - 我们只是定义了设计空间,加载负载和边界条件,优化产生通常适合标准的设计,“Leiber的设计工程师说。

在一个典型的用例中,利伯的工程师从他们的客户那里得到一个现有的组件。利用现有的部件作为起点,工程师设计了一个新的几何形状来替代以前的部件。利伯使用的另一种方法是创建一个全新的组件,而不依赖于之前创建的几何图形。在这里,Inspire也被用于项目的设计过程中,以创建一个新的结构高效的设计。

在获奖的悬挂梁的案例中,工程师使用了悬挂梁现有的几何形状,并重新设计。新设计的部件需要满足他们想要应用的新材料和制造工艺。为了做到这一点,工程师们定义了一个设计空间,在这个空间中,组件必须适应、研究和应用边界条件,如材料特性、固定、载荷、设计/非设计空间和制造限制。根据这个输入,然后他们运行优化以产生理想的结构部件。一旦优化完成,最后的任务是将结果解释为一个可生产的CAD模型。

解决方案

为了达到所需的轻量级目标,公司必须从根本上改变产品正在开发的方式。传统方式包括设计和工程部门之间的迭代太多,直到可以定义理想的设计。如果在负载路径和材料分布方面已经在结构上优化了初始概念,则可以在较短的时间框架和更少的努力中创建最终解决方案。这可以通过包括模拟驱动设计过程来实现,其中仿真方法如概念发电引导了新产品的设计。Leiber通过使用激励等软件工具实现模拟驱动设计来拥抱这些方法。通过使用Inspire,工程师能够快速轻松地创建和调查结构上有效的概念。以这种方式,仅使用材料实际需要的材料,并且所得到的组件比传统设计的组件更轻,更硬。

为了进一步提高组件的性能,尤其是其体重,LeiBer将模拟驱动设计方法与使用新材料组合使用。Leiber开发出可伪造的铝合金,如Aluhigh®和aluxtrem®,可保证高安全性和强度潜力,并与许多其他材料相比具有出色的可加工性。Aluxtrem®用于开发和生产新的悬架梁。

结果/优惠

由于概念生成和新材料的结合,新组件比正式铸铁组分轻50%。通过新材料,Leiber还能够缩短组件的制造和测试过程,从而产生更经济的生产。除了减轻重量,设计过程和新材料还保证了组件的更好的疲劳特性。由于使用Inspire在设计过程中,工程师的设计更容易和更快,以创建结构有效的设计。

悬架梁的设计空间,包括装载条件和制造限制

启发产生理想的形状的部分

最后部分由利伯伪造

关于Leiber集团

Leiber专注于使用铝,镁和特殊合金制造轻质部件。它进行了研究和开发工作,涵盖了光金属的各个方面及其巨大的技术潜力。Leiber是唯一一个提供全系列服务的锻造公司 - 从最初的概念和草稿到准备安装的轻量级产品。在欧洲和大约750名员工中有两个网站,Leiber每年处理约14,000吨铝。

Leiber Group GmbH&Co.KG
Rudolf-Diesel-Straße 1 - 3
d - 78576 Emmingen

http://www.leiber.com/