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FEM-Berechnungen & Festigkeitsnachweise – Ingenis AG

FEM-Berechnungen, Strukturanalysen und Festigkeitsnachweise für Maschinen und Anlagen

Biegeversuch am Aufzugsseil

Statische und dynamische Analysen von Spannungen, Verformungen, Stabilität und Schwingungen für Bauteile, Maschinen, Anlagen und Tragstrukturen.

Die Ingenis AG ist ein Schweizer Ingenieurbüro für technisch-wissenschaftliche Berechnungen und Simulationen. Seit mehr als 25 Jahren unterstützen wir Unternehmen bei der Entwicklung, Beurteilung und Optimierung mechanischer Strukturen. Unser Schwerpunkt liegt auf anspruchsvollen Aufgaben im Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbau, in der Energie-, Hochspannungs- und Kunststofftechnik sowie in der Fördertechnik. Dabei verbinden wir fundiertes Ingenieurwissen mit langjähriger Erfahrung in der praktischen Anwendung numerischer Berechnungsmethoden.

Mithilfe von FEM-Berechnungen, analytischen Berechnungen und ingenieurmässigen Plausibilitätsprüfungen untersuchen wir das Verhalten von Bauteilen, Baugruppen und Gesamtstrukturen. Wir analysieren das statische und dynamische Verhalten von Strukturen und berechnen Spannungen, Dehnungen und Verformungen. Je nach Aufgabenstellung berücksichtigen wir Materialnichtlinearitäten, Kontakte, grosse Verformungen, thermische Einflüsse und zyklische Beanspruchungen.

Unsere Berechnungen begleiten neue Konstruktionen von der ersten Konzeptidee bis zur technischen Freigabe. Sie helfen dabei, Schwachstellen frühzeitig zu erkennen, Varianten objektiv zu vergleichen und Bauteile gezielt zu optimieren. Wir erarbeiten Antworten auf Fragen, beispielsweise bei unerwarteten Verformungen, Schwingungsproblemen, Schäden oder zur verbleibenden Lebensdauer. Richtig eingesetzt, ermöglichen FEM-Analysen eine frühzeitige Bewertung des Bauteilverhaltens und können den Bedarf an aufwendigen Prototypen und nachträglichen Konstruktionsänderungen reduzieren.

Nachweise, die nachvollziehbar bleiben

Ein Berechnungsergebnis ist nur dann etwas wert, wenn Modell, Belastungen und Randbedingungen zur realen Aufgabenstellung passen. Deshalb beginnt jedes Projekt mit einer sorgfältigen Klärung der Anforderungen. Zu Beginn jeder Analyse definieren wir gemeinsam mit dem Auftraggeber die Fragen, welche mit den Berechnungen und Simulationen zu beantworten sind. So gewährleisten wir ein effizientes Vorgehen. Unsere Vorgehensweise ist dabei so detailliert wie notwendig und so übersichtlich wie möglich.

Für sicherheitsrelevante Bauteile und Konstruktionen erstellen wir Festigkeitsnachweise nach den jeweils anzuwendenden Normen und Richtlinien. Dazu gehören statische Nachweise, Ermüdungs- und Lebensdaueranalysen, Stabilitätsnachweise, Erdbebennachweise sowie die Bewertung geschweisster, geschraubter und genieteter Verbindungen. Je nach Branche und Anwendung arbeiten wir mit Regelwerken EN, DIN, DVS, VDI, FKM, SIA, AISC, ASCE, ASME, AIJ, IEEE. Und diese Aufzählung ist noch nicht einmal vollständig. Die Ergebnisse fassen wir in verständlichen und nachvollziehbaren Berichten zusammen – als Entscheidungsgrundlage für Konstruktion und Projektleitung sowie als Dokumentation gegenüber Kunden, Behörden oder Zertifizierungsstellen.

Auch bei unerwartet auftretenden Schäden an einem Bauteil oder einer Anlage lassen sich mit gezielten FEM-Berechnungen Schadenshypothesen überprüfen: Entweder sie bestätigen sich, oder sie werden verworfen. Bei aller Systematik im Vorgehen bleibt jedoch auch ein Teil intuitiver Detektivarbeit.

Erfahrung für unterschiedliche Branchen

Unsere Berechnungen kommen unter anderem bei Schienenfahrzeugen und Drehgestellen, Maschinenkomponenten, Getrieben, Druckbehältern, Förderanlagen, Schaltanlagen und Komponenten der Energieerzeugung zum Einsatz. Wir untersuchen Konstruktionen aus Stahl und Aluminium ebenso wie Bauteile aus unverstärkten oder faserverstärkten Kunststoffen. Dadurch können wir Aufgabenstellungen umfassend beurteilen – unter Berücksichtigung der Bauteilgestaltung, des Werkstoffverhaltens, der Fertigung, der Verbindungstechnik und der späteren Betriebsbedingungen.

Technische Simulation verlangt mehr als leistungsfähige Software. Entscheidend sind realistische Annahmen, geeignete Modellbildung, die kritische Prüfung der Ergebnisse und die Fähigkeit, daraus praktikable Verbesserungen abzuleiten. Wir liefern nicht einfach farbige Ergebnisbilder, sondern technisch begründete Aussagen, die Sie als Auftraggeber für ihre Entscheidungen nutzen können.

Ihre Aufgabenstellung im Mittelpunkt

Wenn Sie wissen möchten, ob eine Konstruktion den vorgesehenen Belastungen standhält, wo sich Optimierungspotenzial befindet oder welcher Nachweis für Ihr Projekt erforderlich ist, spätestens dann müssen wir uns kennenlernen → Kontakt.