FMLab übernimmt die Planung von Komponenten mit hohem technischem Gehalt aus polymeren Werkstoffen und wertet im Rahmen aufwändiger Projekte ihre Machbarkeit aus.

Um das Potenzial der Kunststoffe und ihrer Verarbeitungsverfahren optimal erschließen zu können, müssen die Komponenten nach Regeln geplant werden, die von denen traditioneller Mechanik abweichen.
Zu berücksichtigen sind nämlich die Eigenschaften der Werkstoffe und der Einfluss der Komponentengeometrie auf den Formenbau und den Verformungsprozess.

Metallersatz

Neue, von Beginn an aus Kunststoff konzipierte Bauteile lassen sich ebenso herstellen wie bereits vorhandene Bauteile aus Metalllegierungen umwandeln, was als Metallersatz bezeichnet wird.
Die Verwendung von Kunststoffen kann eine Vielzahl von Vorteilen bieten, unter anderem:

  • Die Fertigungsmöglichkeit von tragenden Bauteilen mit hoher mechanischer Festigkeit und dennoch geringem Gewicht;
  • Die Fertigungsmöglichkeit von Komponenten mit mit äußerst komplexer Form und Konstruktion;
  • Wirtschaftlichkeit, hohe Produktivität und Verkürzung der Durchlaufzeit;
  • Die Möglichkeit zur Zusammenführung unterschiedlicher Komponenten mit Reduzierung der Materialliste und der (auch verwaltungstechnischen) Komplexität der Produkt;
  • Auswahlmöglichkeit unter einem virtuell unbegrenzten Spektrum von Farben und Oberflächenbearbeitungen;
  • Vermeidung von Korrosionsproblemen und Fertigungsmöglichkeit extrem verschleißfester Bauteile;
  • Geräusch- und Vibrationsreduzierung;
  • Fertigungsmöglichkeit von Kunststoffteilen mit verbesserter elektrischer bzw. thermischer Leitfähigkeit (besonders vorteilhaft im elektrischen/elektronischen Sektor);
  • Implementierte Umweltverträglichkeit durch Energieeinsparungen im Planungsprozess und Verwendung bio-basierter Polymere.

Die in den letzten Jahren entwickelten polymeren Hochleistungswerkstoffe haben Metalle auch in kritischen Anwendungen immer mehr verdrängt.
Darüber hinaus können durch die aktuellen Produkt- (strukturelle FEM) sowie Prozess-Simulationen (Simulation des Spritzgussverfahrens) bessere und wirtschaftlichere Produkte erhalten werden.
Insbesondere ermöglicht die strukturelle FEM-Analyse, die Belastungen des Produkts vorherzusehen und die Geometrie entsprechend darauf abzustimmen. Mit der Simulation des Spritzgussverfahrens ist dagegen eine Prognose der Schwachstellen im Produktionsprozess und die Einleitung von Korrekturmaßnahmen durch Änderung der Form möglich