Unsere Kernkompetenzen

Extrusion und Werkzeuganalyse

Pumpenoptimierung

Windsimulation

Software

Wir bieten individuelle Software für Extrusionswerkzeuge, Ein- und Doppelschneckenextruder an. Wir sprechen Ihre Simulationsziele gemeinsam ab und stellen Ihnen auf der Grundlage unseres Codes Extrud3DPro Ihre individualisierte Software zusammen. Alles auf Ihre Prozesse zugeschnitten – von der Gittergenerierung bis zur Auswertung mit unserem ReporterPro! Und das Beste: Die Anwendung ist kinderleicht – von der Prozessdefinition bis zur Auswertung sind nur wenige sehr simple Schritte erforderlich (siehe Ablauf einer Prozesssimulation).

Die Möglichkeiten sind vielfältig und nahezu jeder Parameter Ihres Prozesses kann berechnet werden – dennoch hier einige Beispiele:

Extrusion und Werkzeuganalyse

Eines der Kernelemente von IANUS Simulation ist die 3D CFD Strömungssimulation für Extrusionswerkzeugen und -schnecken.

Strömungssimulationen sind im Vergleich zu aufwendigen experimentellen Untersuchungen schnell durchgeführt und lassen einen detaillierten Einblick in den Prozess zu. So können Prozesse schon in der Entwicklungsphase untersucht und optimiert werden.

Zudem können die Ursachen der folgenden Fehler schnell identifiziert werden:

  • Totzonen
  • Hotspots
  • Verwirbelungen
  • Hohe Verweilzeiten
  • Ineffiziente Auslegungen

Dadurch bietet sich Ihnen eine effiziente Produktoptimierung. Stippen oder Abrisse am Profil werden von vorneherein verhindert, Kostenmehraufwand für unnötig hohes Materialsaufkommen vermieden und die Energieeffizienz bestmöglich gesteigert.

Die Industrie 4.0 setzt schon seit mehreren Jahren auf Strömungssimulationen. Mit den 3D CFD Strömungssimulationen von IANUS können aber nicht nur Werkzeuge optimiert werden, auch die Schnecken können optimal ausgelegt und konfiguriert werden. Ob Ein- oder Doppelschnecke, IANUS Simulation ermöglicht Ihnen einen Einblick in Ihren Extruder, denn: Eine optimal ausgelegte Schnecke ermöglicht den optimalen Durchsatz und die optimale Energieeffizienz.

Simulationen ermöglichen auch die Ermittlung von Kennzahlen, zum Beispiel von der mittleren Massetemperatur und Temperaturspitzen, dem Energieeintrag oder der Scherverteilung unterschiedlichster Schnecken. Dadurch lässt sich der optimale Übergang in das Werkzeug und eine Gegenüberstellung der Materialbeanspruchung ebenso leicht, wie eine optimale Schneckenauslegung bzw. -konfiguration für den maximalen Durchsatz, bestimmen.

Der eigens entwickelte Code Extrud3DPro basiert auf dem 3D FEM (FeatFlow) Code, weshalb die CFD Strömungssimulation nicht nur in 3D, sondern auch hochaufgelöst dargestellt werden kann.

  • Kein Trial & Error
  • Schnelle Berechnung
  • Einfache Handhabung ohne jegliche Einarbeitung
  • Kein zusätzlicher Personal- und Materialaufwand
  • Geringes Investitionsrisiko durch hohen ROI und schnelle Amortisation
  • Höhere Produkt- und Prozessqualität

Das Ziel von IANUS Simulation ist es Ihren Prozess mit höchster Qualität, bei gleichzeitig geringen Kosten, darzustellen.

IANUS Simulation. Sehen, verstehen und verbessern.

„Oft hatten wir Schwierigkeiten bei einem Werkzeugwechsel und mussten lange ausprobieren, um Stippen oder Abrisse am Profil durch ein schlechtes Werkzeug zu vermeiden. Mit IANUS Simulation können wir nun im Vorfeld alles optimal produzieren, ganz ohne ewiges Nacharbeiten am Werkzeug.“

Extrusion und Werkzeuganalyse

Pumpenoptimierung

Die Optimierung von Pumpen und Pumpsystemen ist eines der Kernelemente von IANUS Simulation.

Die Optimierung von Pumpen und Pumpsystemen ist eines der Kernelemente von IANUS Simulation.
Auf Grundlage von CAD Dateien kann eine individuelle Fehleranalyse durchgeführt werden, die in der Regel wenige Tage dauert. Das rechnet sich, denn dadurch sinken die Kosten einer Strömungssimulation und Pumpenoptimierung immens. Dabei ergibt sich mit wenig Kapitaleinsatz ein hoher ROI (Return Of Invest) und eine kurze Amortisationszeit.

Mit einer 3D CFD Strömungssimulation können zum Beispiel Schneckenpumpen, Schraubspindelpumpen, Zahnradpumpen, oszillierende Verdrängerpumpen oder Membranpumpen optimiert werden.

Durch die Simulation und viele Erfahrungswerte lassen sich zeit- und kostenintensive Versuche weitestgehend einsparen. Für Pumpenentwickler bieten sich somit vielfältige Vorteile durch eine Simulation von IANUS:

  • Unbeabsichtigt hohe Scherbeanspruchungen
  • Kavitationen
  • Pulsationen
  • Verwirbelungen in der Pumpe
  • Ungünstige Leitungsverhältnisse vor und hinter der Pumpe

lassen sich durch eine 3D CFD Simulation deutlich minimieren und das Verschleißverhalten somit optimieren.

Neben den Pumpen kann aber auch das Gesamtsystem der Anlage, in Kombination mit der Pumpe, verbessert werden, um eine bestmögliche Verwendung im Verbund zu gewährleisten. Im Vordergrund steht dabei die Wirkungsgradoptimierung der Anlage, eine Kostenvermeidung durch mögliche Fehlkonstruktionen sowie eine größtmögliche Qualitätssteigerung der Endprodukte. Dies ist immer das höchste Ziel.

Zudem stellt die Ermittlung des optimalen Betriebspunkts (Q/h) der Anlage oftmals ein großes Problem für Anlagenbetreiber dar und lässt sich im Vorfeld durch eine Simulation der Anlagenkennlinie und der Pumpenkennlinie in kurzer Zeit bestimmen.

Das bedeutet:

  • keine Investition in besonders leistungsstarke und kostenintensive Recchnertechnik
  • enorme Zeitersparnis
  • keine aufwändigen Kosten für Bedienpersonal und dessen Einarbeitung
  • kurze Amortisationszeit = hoher ROI

Unser speziell dafür entwickelte 3D CFD Code Pump3DPro, der auf dem mehrfach ausgezeichneten FeatFlow-Konzept basiert, stellt hierfür ein sehr wirtschaftliches Hightech-Analysewerkzeug für Simulation, Berechnung und Auswertung der stattfindenden Strömungsverhältnisse dar.Durch die langjährige Erfahrung im Bereich der Strömungssimulation ist IANUS Ihr perfekter Partner für eine Optimierung Ihrer Pumpen oder Anlagen.

IANUS – sehen, verstehen, verbessern.

„Mithilfe von IANUS Simulation konnten wir unseren optimalen Betriebspunkt schnell und einfach ermitteln. Wir haben nun keine Probleme mehr mit Kavitationen in unserer Zahnradpumpe.“

Pumpenoptimierung

Windsimulation

Eines der Kernelemente von IANUS Simulation ist die 3D CFD Simulation von turbulenten Strömungen.

Die Möglichkeiten für Strömungssimulationen in diesem Bereich sind vielfältig. Neben Windsimulationen in Zuleitungen, Öfen etc. ist auch die Berechnung von Widerständen z.B. im Automobil- oder Windkraftanlagenbereich ein neuester Stand der Technik. Wärmeübertragungsvorgänge für alle turbulenten Strömungen, wie man sie beispielsweise in Öfen findet, sind mittlerweile schnell zu realisieren. Auch diverse Strahlungsmodelle, mit denen solche Einflüsse abgebildet werden können, sind vorhanden.

Im Folgenden sind einige Anwendungsbeispiele:

  • Ofenauslegungen
  • Optimierung von Rohr-Luftleitungssystemen
  • Windkraftanlagen
  • Automobil
  • Gebäudeauslegung (Wärme und Lufttranssport)

Egal ob Sie eine Verbesserte Energieeffizienz oder Leistungskennzahlen wünschen, IANUS Simulation simuliert auf Grundlage der CAD Daten Ihren Strömungsprozess. Damit können Sie Ihre Anlage oder Ihren Prozess effizient auszulegen.

Mögliche Fehlerquellen wie Wirbelbildungen oder ungewollte unterschiedliche Erwärmung können somit schon im Vorfeld ermittelt und vermieden werden.

Finden Sie die optimalste Geometrie für Ihren Prozess mithilfe einer Simulation und der langjährigen Erfahrung von IANUS auf dem Gebiet der Strömungssimulationen. Egal ob eine bereits vorhandene Geometrie optimiert oder komplett neu ausgelegt werden soll, IANUS Simulation hilft Ihnen schnell und einfach Ihre Ziele zu erreichen.

  • Kein Trial & Error
  • Schnelle Berechnung
  • Einfache Handhabung ohne jegliche Einarbeitung
  • Kein zusätzlicher Personal- und Materialaufwand
  • Geringes Investitionsrisiko durch hohen ROI und schnelle Amortisation
  • Höhere Produkt- und Prozessqualität

Das Ziel von IANUS Simulation ist die höchste Qualität unter dem minimalsten Aufwand für den Kunden.

IANUS Simulation. Sehen, verstehen und verbessern.

„Dank IANUS Simulation und ihren Simulationen konnten wir schnell herausfinden, warum manche Teiglinge in unserem Ofen verbrannt sind und andere erst halb fertig waren.“

„Ohne eine Simulation von IANUS hätten wir vermutlich Ewigkeiten gebraucht, um die Ursache für unsere Problematik zu finden. Wir verstehen die Vorgänge nun deutlich besser und haben eine Menge Aufwand sparen können.“

Windsimulation

Weitere Möglichkeiten:

Darüber hinaus gibt es zahlreiche weitere Möglichkeiten und Anwendungsfelder, wie z.B. Mischer oder Rührer, bei denen wir Sie mit unseren Simulationen unterstützen können.

 

 

Ablauf einer Softwareentwicklung und der Prozesssimulationen

Es gibt zwei Grundsätze, die IANUS auszeichnen:

1. CFD-Simulationen sind vielseitig. Viele Fragestellungen, viele Ausnahmen und ein sich ständig weiterentwickelndes Forschungsfeld. Gute und schnelle Ergebnisse erfordern eine solide Grundlage, die wir Ihnen für Ihren Prozess zur Verfügung stellen.

2. Sie als Kunde müssen in der Lage sein, eine Simulation innerhalb weniger einfacher Schritte durchzuführen. Es ist keine wochenlange Einarbeitung nötig und die Simulation ist parallel zum Tagesgeschäft durchführbar.

Wir designen Ihnen eine GUI (Graphical User Interface) speziell auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten. Diese dient dazu, alle Randbedingungen der Simulation für das Rechencluster schnell & einfach zu definieren. Die Berechnung können Sie dann entweder

auf Ihrem Cluster,

auf dem IANUS Rechencluster

oder auf einem kleinen System, dass wir Ihnen so aufsetzen, dass es vollautomatisiert (inklusiv ReporterPro) läuft, durchführen.

Die Auswertung erfolgt mit unserem ReporterPro – alle Strömungen, Temperaturen etc. werden in Form von Animationen, Schnittebenen oder Diagrammen dargestellt.

Sie haben einen anderen Strömungsprozess als den hier dargestellten?

Dann kontaktieren Sie uns!

Ablauf einer Softwareentwicklung und der Prozesssimulationen