Produktentwicklung mit FEM
Das vorliegende Beispiel zeigt, wie die Finite Elemente Methode (FEM) bei der Produktentwicklung eingesetzt werden kann. Die Untersuchung der abgebildeten Welle auf Auslegung und Schwachstellen bei vorgegebener Belastung zeigt in roter Farbe den Ort höchster Belastung, der nur an einer Stelle der Wellenoberfläche auftaucht und dort den Beginn des Ausfalls erwarten lässt.
Für den Nachweis der Betriebsfestigkeits eines Bauteils ist die Belastung auf das Bauteil exakt zu bestimmen, damit möglichst alle während des Einsatzes auftretenden Betriebszustände (vergleiche auch EU Maschinenrichtlinie) abgedeckt werden.
Im Rahmen einer Schadensanalyse kann bei bekannter Schwachstelle (zum Beispiel Bruchstelle) die Belastung des Bauteils mittels CAD und FEM Simulation so gestaltet werden, dass die Beschädigung an der bekannten Schwachstellen beginnt, um darüber Aufschluss zur Schadensursache zu erhalten, welche Kräfte gewirkt haben, ob diese Kräfte mit dem bestimmungsmäßigen Betrieb übereinstimmen oder ob gänzlich andere Belastungen gewirkt haben.