Kundenbericht: Parker Hannifin

Parker Hannifin ist weltweit führend in Antriebs- und Steuerungstechnik. Das Unternehmen entwickelt Präzisionslösungen für mobile und industrielle Anwendungen sowie für den Luft- und Raumfahrtsektor.

Bruno Fairy ist ein Simulations- und Analyseingenieur, der in der Abteilung für Hydrauliksteuerungen von Parker in Warwick arbeitet. Er ist überzeugt davon, dass die virtuelle Produktentwicklungstechnologie, wie z. B. Upfront-CFD, den Kunden Produkte garantiert, mit denen sie dauerhaft zufrieden sind.

Beseitigung von versteckten Schwachstellen

In bestimmten Situationen ist die Simulation nicht nur die kostengünstigste Problemlösungsmethode, sondern auch die einzige. Bruno Fairy nennt den Entwurf eines Radladeschiebers als Beispiel. Das Ziel war, ein Instabilitätsproblem zu lösen, das beim Kunden während der Montage auftrat. Zu diesem Zeitpunkt hatte diese Abteilung von Parker noch keinen Zugriff auf die CFD-Software und versuchte daher 18 Monate lang, das Problem mittels herkömmlicher Methoden zu lösen.

„Es wurde angenommen, dass die Instabilität mit der Kavitation im Verteiler oder Ventil zusammenhing. Mit den üblichen Testmethoden konnte die Ursache jedenfalls nicht so einfach gefunden werden“, erläuterte Fairy. „Selbst unser umfangreiches Fachwissen und unsere langjährige Erfahrung halfen nicht viel, dem Problem auf den Grund zu gehen. Es wurden laufend neue Prototypen gebaut und getestet, aber die Problemursache konnte auch dadurch nicht gefunden werden. Das Verhalten konnte einfach nicht visualisiert werden.“

Die Entwurfs-, Bau- und Testmethode wurde schließlich durch ein virtuelles Verfahren ersetzt, als Parker sich die CFdesign-Software anschaffte.“

Die Simulationsergebnisse führten zur Lösung

„Nach einer Schulung von ungefähr vier Wochen war die Abteilung in der Lage, ein Modell zu entwickeln und zu analysieren, das die Schwachstellen erkennen ließ“, sagte Fairy. „Wir entwarfen mittels CAD-Programm eine Lösung, führten die CFD-Simulation erneut durch und überprüften auf diese Weise, ob wir bessere Ergebnisse erhielten. Zum Schluss wurde dann ein Prototyp erstellt und beim Kunden getestet, was gut funktionierte. Die Tests waren sehr erfolgreich und vom Fahrer hörten wir dann, dass er noch nie einen so guten Radlader gefahren hatte.“

In diesem Fall haben die Simulationen auch gezeigt, dass die Ingenieure und Techniker von Parker im Großen und Ganzen alles genau richtig machten. Ihnen fehlte einfach nur eine tiefer gehende Analyse der komplexen Vorgänge im Innern, die zum Lösen des Problems nötig war. Die Upfront-Simulationswerkzeuge geben den Technikern wertvolle Erkenntnisse über das Konstruktionsverhalten und ermöglichen daher die Herstellung kostengünstiger, innovativer und zuverlässigerer Produkte in kürzerer Zeit, als das bei herkömmlichen Verfahren und Prototypentests möglich ist.