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14. März 2016

Unterstützung in allen Schritten der Bauteilentwicklung

Service nach Maß für die Lichtindustrie

  • Kunststoffgerechtes Bauteildesign in puncto Wärmeleitung
  • BRDF-Daten für Projektpartner
  • Hammerschlag- und Kugelfalltest im Rechner und am Fertigteil

Köln - Der Spezialchemie-Konzern LANXESS unterstützt Kunden aus der Licht- und Elektro-/Elektronikindustrie weltweit in allen Entwicklungsphasen von Kunststoffbauteilen mit seinem maßgeschneiderten Service „HiAnt“. „Wir wollen gemeinsam mit unseren Kunden Bauteillösungen erarbeiten, die optimal auf alle Belastungsfälle und Anforderungen abgestimmt und zugleich einfach und wirtschaftlich sind. Ziel ist es zum Beispiel, frühzeitig herauszufinden, ob sich ein Werkstoff für eine bestimmte Anwendung eignet. Denn das ermöglicht dem Kunden eine zielgerichtete Entwicklung“, erklärt Frank Lutter, Teamleiter CAE im Bereich Customer Engineering Services des Geschäftsbereichs High Performance Materials von LANXESS. Speziell für die Lichtbranche hat LANXESS ein technisches und kaufmännisches Expertenteam zusammengestellt, das die Serviceleistungen koordiniert.

Rechnerische Simulation der Wärmeabführung

Der HiAnt-Service reicht von der Bauteilkonzeption und Materialwahl über die funktionsgerechte Konstruktion und die Werkzeugauslegung bis hin zur Hilfe beim Produktionsstart. Ein Highlight ist beispielsweise ein Simulationstool, mit dem sich Bauteile kunststoffgerecht so auslegen lassen, dass sie Wärme effizient abführen. Es geht von der Bauteilgeometrie, der Einbausituation und dem Wärmeeintrag aus. Mit ihm ist darstellbar, wie die Temperatur etwa eines LED-Kühlkörpers im Einsatz von seiner Geometrie und dem Material, aus dem er besteht, abhängt. „Zusätzlich können wir die Luftkonvektion im Umkreis des Bauteils abbilden. Das gibt dem Konstrukteur die Möglichkeit, zum Beispiel Kühlrippen auf diese Konvektion hin auszurichten und so die Wärmeabführung zu verbessern“, erläutert Lutter. Weiterhin ist LANXESS im Fall anisotrop – also in allen Richtungen gleich – wärmeleitender Materialien in der Lage, durch eine Füllsimulation die lokale Orientierung der Füllstoffe im Bauteil zu ermitteln. Dies ist eine wichtige Voraussetzung, um die Richtungsabhängigkeit der Wärmeleitung im Bauteil zu berücksichtigen und damit möglichst realistische Voraussagen zu machen.

BRDF-Daten – Entwicklungskosten und Zeit sparen

Im Rahmen von Projekten stellt LANXESS Partnern aus der Lichtindustrie von seinen Werkstoffen winkelaufgelöste BRDF-Daten (Bidirectional Reflectance Distribution Function, Bidirektionale Reflektanzverteilungsfunktion) zur Verfügung. Diese Daten beschreiben das Reflexionsverhalten von Licht auf den Oberflächen der jeweiligen Kunststoffe. Sie sind wichtige Eingangsgrößen für optische Simulationsprogramme wie ASAP, SPEOS, LightTools oder LucidShape. Mit ihnen kann beim Kunden das Ausleuchtverhalten von Lichtsystemen – wie etwa Innenleuchten oder Automobilscheinwerfern – simuliert und das Lichtdesign entsprechend optimiert werden. Lutter: „Diese Simulationen tragen dazu bei, Kosten und Zeit zu sparen, weil der Prototyping-Aufwand verringert und ein großer Teil der Entwicklungsarbeit bereits virtuell im Rechner geleistet werden kann.“

Optimales Bauteildesign bei Stoß und Aufprall

Ein weiteres wichtiges HiAnt-Serviceelement ist die rechnerische Auslegung von Bauteilen, die zum Beispiel durch Stoß oder Aufprall mechanisch stärker belastet werden. So kann LANXESS beispielsweise die in der Lichtindustrie verbreiteten Hammerschlag- und Kugelfalltests rechnerisch nachstellen und das Design etwa eines Gehäuses durch die Modifikation von Verstärkungsrippen an die Belastung anpassen. Dies gilt auch für Komponenten aus hochgefüllten Materialien. Lutter: „Unser Prüftechnikum ist mit Prüfvorrichtungen ausgestattet, mit denen wir unsere Berechnungen entsprechend validieren können.“

LANXESS ist ein führender Spezialchemie-Konzern, der 2014 einen Umsatz von 8,0 Milliarden Euro erzielte und aktuell rund 16.300 Mitarbeiter in 29 Ländern beschäftigt. Das Unternehmen ist derzeit an 52 Produktionsstandorten weltweit präsent. Das Kerngeschäft von LANXESS bilden Entwicklung, Herstellung und Vertrieb von Kunststoffen, Kautschuken, Zwischenprodukten und Spezialchemikalien. LANXESS ist Mitglied in den führenden Nachhaltigkeitsindizes Dow Jones Sustainability Index (DJSI World) und FTSE4Good.

Kontakt

Michael Fahrig

Michael Fahrig
Pressesprecher Fachmedien

Tel.: +49 221 8885 5041

Fax.: +49 221 8885 4865

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