Materialmodelle & Materialkarten

Welcher Werkstoff eignet sich für Ihre Anwendung?
Finden Sie es heraus - mit Nordmetall.

Wir überführen Werkstoffkennwerte in Materialmodelle für Ihre zuverlässige Simulation

Sie brauchen zuverlässige Aussagen, wie Ihr Material auf Druckbelastungen oder Temperaturänderungen reagiert? Oder wie sich Ihr Werkstoff in hochdynamischen Aufprallprozessen oder Crashprozessen verhält? Sie haben bereits ein Werkstoffmodell und wollen es parametrisieren lassen?

Nordmetall ist Ihr verlässlicher Partner: Wir liefern Ihnen von der Materialcharakterisierung bis zur fertigen Materialkarte alles aus einer Hand.

Unsere Spezialisten übersetzen die im Prüflabor sorgfältig gewonnenen Werkstoffkenndaten mithilfe von konstitutiven Gleichungen passend zum Verhalten in Werkstoffmodelle. Daraus entwickeln wir für Sie validierte Materialkarten für kommerzielle Solver wie beispielweise LS-Dyna® oder Impetus® und weitere Solver auf Anfrage. Materialkarten beschreiben das Festigkeitsverhalten und das Versagensverhalten Ihres Materials. Wir berücksichtigen das Verhalten des Werkstoffs auch unter mehrachsiger, dynamischer und temperaturabhängiger Belastung.

Wir bieten Ihnen Materialkarten & Werkstoffkarten für alle technisch relevanten Werkstoffe:

  • für Metalle (z.B. Baustähle, Panzerstähle, Aluminium, Magnesium, Titan usw.)
  • für Keramik und Glas
  • für Kunststoffe und Faserverbundkunststoffe
  • für Baustoffe
  • für Holz und Papier
  • für Bio-Materialien

Definieren Sie mit uns Ihre Anforderungen an FE-Simulationen mit verlässlichen Materialdaten!

Folgende Parameter bestimmen den Aufwand der Materialprüfung als Basis für die Zuverlässigkeit Ihres Materialmodells:

  • Temperaturbereich
  • Dehnratenbereich
  • Simulationsgüte
Welche Anforderungen haben Sie?

Was sind Materialmodelle?

Materialmodelle quantifizieren physikalische Material­eigenschaften, also die Fähigkeit Ihres Werkstoffs auf physikalische Einflüsse zu reagieren. Werkstoffmodelle bilden den funktionalen Zusammenhang zwischen dem Materialverhalten (mathematisch Materialgrößen) und dem physikalischen Einfluss (mathematisch Konstitutivvariable) mathematisch ab. Als Ergebnis erhalten wir eine konstitutive Gleichung bzw. eine solverspezifische Materialkarte.

Schaubild Dehnraten-Temperatur-Abhängigkeit

Sparen Sie wertvolle Entwicklungszeit und Kosten: Simulieren Sie das Verhalten Ihrer virtuellen Prototypen auf Basis verlässlicher Materialmodelle

Nordmetall begleitet als verlässlicher Partner Ihre Produktentwicklung:

  1. Wir prüfen Ihren Werkstoff und sammeln Werkstoffkenndaten über sein Werkstoffverhalten unter verschiedenen mechanischen Belastungen, Temperatur­veränderungen bzw. Einflüsse im hochdynamischen Bereich.
  2. Wir überführen die Werkstoffkenndaten in ein konstitutives Materialmodell.
  3. Wir entwickeln aus dem Materialmodell eine validierte Materialkarte für die numerische Simulation und FEM-Simulation. Wir bieten Ihnen:
    1. konstitutive Gleichungen für die Simulation von Umform-, Schneid-, Strahl- und Penetrationsprozessen
    2. konstitutive Beschreibung von Materialverhalten und hochdynamischen Aufprall- und Crash-Prozessen
    3. Modellierung von Festigkeit und Versagen
    4. Materialkarten für kommerzielle Solver wie LS-Dyna® oder Impetus® etc.
  4. Alternativ parametrisieren wir für Sie bereits bestehende Werkstoffmodelle.
  5. Wir validieren Ihre Simulationen durch sorgfältige Bauteilprüfungen.

Wir sind spezialisiert auf Crashvorgänge, Bearbeitungs- und Umformprozesse sowie Blast- und Penetrationsvorgänge (explizite Berechnung). Wir führen außerdem statische Berechnungen an Tragwerken oder komplexen Maschinen und dynamische Berechnungen von Baugruppen durch.

Wie können wir Sie bei Ihrer Produktentwicklung unterstützen?