Computergestützte Simulation für präzise Analysen

FEM-Berechnung – Präzise Simulation und Analyse Ihrer Bauteile

Die FEM-Berechnung (Finite-Elemente-Methode) ist ein unverzichtbares Werkzeug im modernen Maschinenbau und in der Werkstoffprüfung.
Mit dieser Methode lassen sich Spannungen, Verformungen und Belastungen von Bauteilen realitätsnah simulieren.
Die PWT GmbH in Heidenheim unterstützt Unternehmen dabei, Bauteile effizient zu optimieren, Risiken zu minimieren und die Betriebssicherheit zu erhöhen.

Warum FEM-Berechnungen entscheidend sind

In der Produktentwicklung und Qualitätssicherung müssen Bauteile häufig komplexe Belastungen aushalten.
Klassische Prüfungen liefern zwar Ergebnisse, doch oft ist eine Simulation im Vorfeld entscheidend, um:

Schwachstellen frühzeitig zu erkennen
Material effizient einzusetzen
Kosten für Prototypen und Tests zu reduzieren
Zulassungen und Nachweise schneller zu erbringen

Mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) lassen sich reale Belastungsszenarien virtuell abbilden,
was die Entwicklung sicherer und wirtschaftlicher macht.

“Kuchenmodell” zur Erläuterung

Stellen Sie sich vor, ein Kuchen wird in viele kleine, gleichmäßig aufgeteilte Stücke zerlegt – jedes dieser Stücke repräsentiert ein Element des Bauteils. Mithilfe der FEM-Berechnung wird jedes einzelne Kuchenstück analysiert, um festzustellen, wie stark es belastet wird und wo eventuelle Schwachstellen liegen.Farbliche Markierungen auf den einzelnen Segmenten veranschaulichen, in welchen Bereichen der Kuchen (also das Bauteil) besonders stark beansprucht wird und wo Optimierungsbedarf besteht. Diese visuelle Darstellung macht es leicht, komplexe Spannungsverteilungen und Belastungszonen zu erkennen, ähnlich wie man bei einem Kuchen genau sieht, wo die Struktur besonders dicht oder locker ist.

Unsere Leistungen im Bereich FEM-Berechnung

Die PWT GmbH bietet ein umfassendes Portfolio an FEM-Analysen,
kombiniert mit praktischer Werkstoffkompetenz und langjähriger Prüferfahrung.

Unsere Services im Überblick:

Lineare und nichtlineare Strukturanalyse
- Ermittlung von Spannungen, Dehnungen und Verschiebungen
- Analyse von Elastizität, Plastizität und Kontaktverhalten
Dynamische und thermische Simulation
- Bewertung von Schwingungen, Eigenfrequenzen und Temperaturbelastungen
- Kombination mit realen Betriebsbedingungen
Lebensdauer- und Ermüdungsberechnung
- Rissinitiierung und Risswachstum prognostizieren
- Verknüpfung mit bruchmechanischen Untersuchungen
Optimierung von Bauteilen und Konstruktionen
- Gewichtsreduktion bei gleichbleibender Sicherheit
- Verkürzung der Entwicklungszeiten
Kombination mit Prüfungen und Schadensuntersuchungen
- Validierung der Simulationsergebnisse durch reale Prüfungen
- Schnelle Ableitung von Maßnahmen bei Schadensfällen

Typische Einsatzgebiete der FEM-Berechnung

Unsere FEM-Analysen kommen überall dort zum Einsatz,
wo höchste Sicherheit und Effizienz gefordert sind:

Maschinen- und Anlagenbau – Getriebe, Wellen, Rahmenkonstruktionen
Automotive und Luftfahrt – Strukturbauteile, Fahrwerkselemente, Karosserie
Energie- und Kraftwerksbau – Druckbehälter, Turbinen, Rohrleitungen
Chemie- und Prozessindustrie – Komponenten mit thermischen und dynamischen Belastungen
Schadensanalysen – Simulation und Rekonstruktion von Schadensfällen