Отслабнете с метода FE
С помощта на метода на крайните елементи и лекия конструктивен подход в стоманата теглото на количката за ръчно натискане беше значително намалено.
Ергономичността, лекотата на използване и енергийната ефективност са ключови ключови думи в ежедневния индустриален живот. Следователно в днешно време в областта на вътрешната логистика се обръща специално внимание на мъртвото тегло и възможното намаляване на теглото, като по този начин се допринася за ергономичните работни места и икономията на ресурси за използване на материали. Това накара отдела за планиране на марката на Volkswagen AG да извърши концептуално проучване и конструирането на автомобил с ръчно натискане с цел оптимизиране на теглото, като същевременно поддържа разходите поне същите. Основните цели бяха да се намали енергията, необходима за преместване на количката, и да се сведе до минимум усилията, необходими на работника.
Цел: 20% по-малко тегло
Новопроектираната количка за ръчно изтласкване е универсална транспортна количка, която може да се използва за доставка на различни транспортни контейнери. Областта на приложение в автомобилното производство предвижда преместване на тласкащата количка както ръчно върху ролките си, така и механично върху електрическо превозно средство (влакче). Колективите на натоварването, взети предвид при изчислението, са резултат от тези спецификации.
Основата на проекта е количка, която вече се използва от Volkswagen AG.Тя идва с общо тегло от около 77 кг, включително колелата и подвижната дръжка за натискане. Като цел на оптимизацията на сглобяването, Volkswagen AG постави, че общото тегло на съществуващата количка трябва да бъде намалено с поне 20% до максимум 61,6 кг. Тъй като обаче ролите вече са били структурно определени и не трябва да се променят, необходимото намаляване на теглото на останалите компоненти дори се увеличи до 25%.
Икономично решение: лека конструкция от стомана
Fraunhofer IPA разработи различни концепции за постигане на намаляване на теглото. Представените на Volkswagen AG подходи варираха от нова конструкция, изработена от стомана или алуминий, до концепции, при които беше използван дизайн с много материали. По икономически причини беше взето решение да се използва лека стоманена конструкция.
Структура от ребра, изработена от тънък ламарина, беше изпълнена между зоните за съхранение на транспортния контейнер и задържащите плочи за ролките за оптимално поемане на силата и въвеждане в количката. Това предлага едновременно възможно най-голяма твърдост с ниско тегло. За да се използва оптимално използваният материал, структурата беше оптимизирана по време на строителството с помощта на метода на крайните елементи (МКЕ). За да може да се постигне достатъчно качество на модела на тласкащата количка при симулацията на МКЕ, при създаването на изчислителния модел трябва да се вземат предвид множество фактори. Те ще бъдат разгледани накратко по-долу.
С 3D печат и симулация на живо за по-мощни продукти