Verfahrenstechnik Fallbeispiele

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Fallbeispiele

In der chemischen Industrie sind im wesentlichen zwei Anwendungsbereiche der FEM vorhanden: der Einsatz von Kunststoffen und die Anlagenüberwachung.


Kunststoffe werden in immer stärkerem Maße als Werkstoff verwendet, so zum Beispiel für Getränketräger, Gartenstühle und Handwerkszeug, um nur einige zu nennen. Auch im Automobilbau und Motorenbau wird Kunststoff wegen der Forderung nach Gewichtseinsparung zunehmend eingesetzt. Der Gewichtsanteil von Kunststoff ist in den letzten 25 Jahren kontinuierlich angestiegen und macht heute bei einem BMW durchschnittlich 10 % des Gesamtfahrzeuggewichtes aus /Neureiter/.


Mehrere aufsehen erregende Unfälle durch Versagen von Komponenten in verfahrenstechnischen Anlagen haben dazu beigetragen, dass auch in der Eigenüberwachung der chemischen Anlagen genauere Untersuchungen nach der FEM stärker zum Tragen kommen. Bisher werden oft noch Regelwerke verwendet, die normalerweise eher zu Überdimensionierungen führen, aber in Einzelfällen keine ausreichende Genauigkeit liefern. Behälterwandungen dick auszuführen ist zwar sicher bei Innendrucklasten, aber nicht sinnvoll bei Temperaturänderungen. FEM verhilft hier sowohl zu ökonomischem Einsatz von Material als auch zu höherer Sicherheit der Anlagen. "Design by Analysis" ist das Thema eines EG-Projekts von 1997, das eine verbindliche Norm für die Auslegung von Behältern nach der FEM vorbereiten soll.


Literatur

/Neureiter/,W.: Einsatz der rheologischen Simulation bei der Entwicklung von Kunststoffbauteilen - Zusammenwirken von Konstruktion, Versuch und Berechnung sowie externen Entwicklungspartnern in einem Automobilunternehmen. CADFEM Users Meeting 1996, Bad Aibling, Tagungsband der CAD-FEM GmbH

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