Festigkeitsnachweis Früchtekocher	Die Aufgabe
Im Rührwerk eines Früchtekochers reissen bereits nach kurzer Betriebszeit an verschiedenen Stellen die Schweissnähte. Der Hersteller sieht sich gezwungen, die Konstruktion des Rührwerks zu überarbeiten.
Vom Groben zum Detail	Das Vorgehen
In einem ersten Schritt wird die Konstruktion bezüglich beanspruchungs- und schweißgerechter Gestaltung optimiert. Das Abschätzen der Belastungen als Basis für den nachfolgenden Festigkeitsnachweis stellt eine besondere Herausforderung dar. Nach Vorliegen des neuen CAD-Modells erfolgt die struktur-mechanische Berechnung am Gesamtmodell in ANSYS Workbench. Die Schweissnähte werden anschließend in Submodellen näher untersucht.
FKM-Nachweis für Schweissnähte	Die Lösung
Mit dem FE-Gesamtmodell wird das Steifigkeitsverhalten und das Spannungsniveau des Rührers beurteilt. Die kritischen Schweissnähte werden mit Hilfe der Submodelle nach FKM mit dem Kerbspannungskonzept beurteilt. Die hohen Auslastungsgrade bedingen zusätzliche lokale Verbesserungen. Diese Massnahmen werden zuerst mit FE verifiziert und dann praktisch umgesetzt.
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Berechnungen: Schmied Engineering GmbH, 4563 Gerlafingen