Vermoeiingsanalyses

Breuk ten gevolge van metaalmoeheid of kortweg vermoeiing is een belangrijke oorzaak van het bezwijken van structuren. Het ontstaat – vaak onverwacht – wanneer een onderdeel onderhevig is aan repetitieve, cyclische belastingen en bij spanningen die aanzienlijk lager zijn dan de maximaal toelaatbare spanningen bij een statische belasting.

Onze expertise in vermoeiingsberekeningen

Reeds meer dan jaar is Quadco Engineering toonaangevend in het berekenen en evalueren van vermoeiingsproblemen voor heel uiteenlopende toepassingen en in verschillende industriële sectoren. Wilt u vermoeiingsbreuk vermijden of onder controle houden in uw producten? Met onze jarenlange ervaring en onze expertise in dit domein kunnen wij u daarbij helpen!

Analyse van vermoeiing met behulp van de Eindige Elementen Methode

Bij eenvoudige geometrie en belastingsgevallen volstaan vaak eenvoudige handberekeningen voor het bepalen van de levensduur van een onderdeel, waar de levensduur van een onderdeel bij een bepaald spanningsniveau geschat wordt aan de hand van een S-N curve.

Wanneer echter de geometrie en de belastingsgevallen complex zijn, is het gebruik van de Eindige Elementen Methode voor het berekenen van spanningen en vervormingen aangewezen. Op deze manier kunnen bij elk belastingsgeval de hotspot spanningen nauwkeurig geëvalueerd worden en de levensduur van de structuur precies bepaald.

Levensduurberekening van een frame van een vrachtwagen
Berekende levensduur van een frame onderhevig aan variabele, wisselende belastingen.

Vermoeiingsanalyse van gelaste structuren

Het lassen van structuren wordt in heel veel sectoren toegepast en is een economisch voordelige manier om metalen onderdelen met elkaar te verbinden. Door de natuur van het lasproces echter is de vermoeiingssterkte van de las over het algemeen (aanzienlijk) lager dan de vermoeiingssterkte van de te verbinden onderdelen. Zelfs bij een zorgvuldig ontworpen structuur zijn het meestal de lasverbindingen die bezwijken door vermoeiing. Bij elke evaluatie van de duurzaamheid van een gelaste structuur zou de evaluatie van de vermoeiing van de lasverbindingen een hoge prioriteit moeten krijgen.

Quadco Engineering maakt gebruik van geavanceerde software die efficiënt en nauwkeurig de levensduur van structuren onderhevig aan vermoeiingsbelastingen kan evalueren en berekenen.

Quadco Engineering experten in de berekening en evaluatie van vermoeiing

De ingenieurs van Quadco Engineering zijn experten in het gebruik van de Eindige Elementen Methode en hebben jarenlange ervaring in het analyseren van complexe vermoeiingsproblemen. Quadco Engineering blijft voortdurend investeren in de meeste moderne simulatie- en analysetechnologie en ontwikkelt daarbij ook zelf in-house software die de rapportering van de resultaten helder en overzichtelijk maakt, waardoor u sneller en met meer vertrouwen met de bekomen data aan de slag kunt.

Hoe gaan we te werk?

De meeste vermoeiingsanalyses en berekeningen die we uitvoeren, zijn gebaseerd op de spanningsresultaten van een voorafgaande FEM analyse. Dit is altijd het geval bij complexe geometrie en complexe belastingsgevallen, omdat het niet alleen toelaat om kritische locaties te onderzoeken, maar ook volledige onderdelen en samenstellingen van onderdelen. Daarbij kan in het geval van multi-axiale belastingen de locatie van hotspot spanningen veranderen, wat eenvoudig kan bijgehouden worden met de geavanceerde postprocessing software die wij gebruiken.

Als FEA specialisten kunnen we de FEM analyses van uw producten zelf uitvoeren, maar indien nodig, kunnen we ook de FEA resultaten aangeleverd door onze klanten inlezen. We kunnen verscheidene FEA bestandstypes direct inlezen en importeren. Een lijst van deze compatibele bestandstypes kunt u hier terugvinden.

Materiaal database vermoeiingseigenschappen

Het bekomen van vermoeiingseigenschappen van materialen via testen is erg duur en heel weinig vermoeiingsdata is terug te vinden in beschikbare literatuur. Om hoge kosten voor onze klanten te vermijden, hebben we toegang tot een hoogkwalitatieve materiaaldatabase met vermoeiingseigenschappen van meer dan 130 materialen. Deze database bevat data van materiaaltesten uitgevoerd door het ISO-9001 gecertificeerde Advanced Materials Characterisation and Test Facility van HBM nCode. Een lijst van deze materialen kunt u hier terugvinden.

Laat ons weten wat we voor u kunnen doen

Met onze jarenlange ervaring en onze geavanceerde software tools staan wij voor u klaar om alle vermoeiingsproblemen te analyseren en u te begeleiden en adviseren bij uw ontwerp en productontwikkeling.

Als u wilt weten hoe wij u kunnen helpen met onze jarenlange ervaring in het evalueren van vermoeiing, neem dan vandaag nog contact met ons op via contact voor een offerte of een vrijblijvende afspraak.

Indien u meer wenst te leren over vermoeiingsanalyse of over de Eindige Elementen Methode, kijk dan even naar onze Inleiding tot de Eindige Elementen Methode opleiding of onze Vermoeiingsanalyse met FEA training.