Finit elementanalys (FEA) | Metod (FEM) och modellering
Det tekniska supportteamet hos 3M är redo att hjälpa dig med svar på dina frågor kring modellering och simulering. Boka ett 30-minutersmöte med vår FEA-expert för att få svar på dina frågor.
Finit elementanalys (FEA) för 3M™ tejper och häftämnen
-
-
Vad är finit elementanalys (FEA/FEM)?
FEA erbjuder flera fördelar för ingenjörer, inklusive förmågan att noggrant förutsäga beteendet hos komplexa system, såsom spänning, töjning och deformation under olika belastningar. Detta gör det möjligt för ingenjörer att identifiera potentiella problem och implementera ändringar i sin design innan de skapar en fysisk prototyp. Dessutom kan FEA vara en kostnadseffektiv lösning som hjälper till att minska antalet fysiska prototyper som krävs, samt korta ner hela processen. Verktyget är mycket flexibelt och kan analysera ett brett spektrum av system, inklusive komplexa sammansättningar, och hantera icke-linjära material. Ingenjörer kan använda FEA för att optimera systemdesign genom att identifiera optimala materialval, geometrier och belastningsförhållanden för att uppnå önskad prestanda. Slutligen tillhandahåller FEA detaljerade visualiseringar av systembeteenden, vilket gör det möjligt för ingenjörer att få insikter och identifiera förbättringsområden. -
-
Titta på det kostnadsfria webbinariumet för att lära dig mer
Är du intresserad av karakteriseringstekniker för mekaniska egenskaper vid modellering av häftämnen? Då passar denna utbildning om finit elementanalys dig perfekt.
-
-
-
Definiera önskat material
En ingenjör skapar en rendering av en enhet med programvara för finit elementanalys och definierar varje önskat material. För att förutsäga prestanda med simuleringar definierar modellen delarnas geometrier, deras relation till varandra och deras materialegenskaper. Materialegenskaper definieras med hjälp av en materialmodell som beskriver materialets beteende, t.ex. dess spännings-töjningsrespons. Materialmodeller är en av de viktigaste data i en FEA och påverkar direkt användarens slutliga FEA-resultat.
Tryckkänsliga häftämnen (PSA)PSA är mjuka, flexibla, icke-reaktiva häftämnen som sammanfogas vid applicering av kraft. Deras materialbeteende är viskoelastiskt, vilket innebär att de är beroende av töjning och temperatur, samt att deras styrka är proportionell mot deformationshastigheten. Viskösa effekter som stressavslappning gör att konventionella mekaniska egenskaper såsom Youngs modul och Poissons konstant inte representerar viskoelasticitetens fysik, även när de erhålls vid relevanta töjningshastigheter och temperaturer. Detta gör i sin tur att de inte representerar beteendet hos PSA:er väl.
KonstruktionslimKonstruktionslim är reaktiva system som kan bära höga belastningar (>7 MPa skjuvstyrka vid överlappning). Egenskaper hos konstruktionslim sträcker sig från flexibla till mycket styva. Vissa formbara lim kan deformeras mycket innan de går sönder. Den mekaniska responsen hos konstruktionslim måste karakteriseras i både elastiska och plastiska regimer och bör inkludera töjningshastighet och temperaturkänslighet.
-
3M har den unika möjligheten att karakterisera häftämnen
-
Häftämnen uppvisar olika typer av tekniska beteenden när de utsätts för andra belastningsförhållanden än standardmaterial som metaller. För att åstadkomma dessa effekter med en materialmodell krävs avancerade test- och kalibreringsmetoder. 3M har den unika möjligheten att karakterisera häftämnen och tillhandahålla avancerade materialmodeller i ett format som är kompatibelt med en rad olika programvaror för finit elementmodellering.
Tryckkänsliga häftämnen och konstruktionslim har olika materialegenskaper vilket gör dem lämpliga för användning inom olika användningsområden. Det är viktigt att förstå hur dessa egenskaper reagerar vid olika användningsområden. FEA-modellering är ett verktyg som hjälper till att bestämma rätt häftämnessystem för användningsområdet.
-
-
Materialkort
-
Hur materialen reagerar kan inkluderas i FEA genom att använda så kallade materialkort (MDC). Kalibreringen av vissa modeller som används för att karakterisera beteendet hos häftämnen kräver upp till fem olika typer av experiment (exklusive upprepningar) per töjningshastighet och temperatur, samt ytterligare experiment för validering. Eftersom genereringen av MDC:er kräver mycket kunskap, mjukvaruinfrastruktur och omfattande experimentella tester, har 3M utvecklat MDC:er som är tillgängliga för vanliga 3M häftämnen och tejper för många kommersiellt tillgängliga FEA-programvaror. Tryck på knappen nedan för att begära MDC:er. Materialmodellerna som finns tillgängliga i kommersiell FEA-mjukvara kan i allmänhet inte täcka alla fysiska egenskaper såsom viskoelasticitet, skador, uppmjukning, dämpning och plasticitet. Däremot erbjuder vi MDC:er som är lämpade för olika användningsområden. Därför behöver vi lite grundläggande information om ditt användningsområde för att kunna erbjuda dig den MDC som är bäst lämpad för ditt användningsområde.
MDC:er från 3M har fungerat bra i en mängd olika användningsområden, såsom bedömning av hållfasthet under kvasistatiska belastningar och stöt- och slagbelastningar, analys av utvätning, analys av oöverensstämmelse på grund av termisk expansion och analys av Noise Vibration Harshness (NVH). Vi hjälper dig mer än gärna om du vill diskutera din ansökan med en av FEA-experterna från 3M.
-
-
Dags att starta ditt projekt
FEA-experter från 3M är redo att hjälpa dig med svar på dina frågor kring modellering och simulering.
Whitepaper – finit elementanalys
Klicka nedan för att ladda ner vårt whitepaper om finit elementanalys. Detta whitepaper är uppdelat i sex viktiga områden: Introduktion, Tie-Breaks, Kontinuerlig modellering, Cohesive zone-modellering, Model validering and Slutsats.
3M and Ansys Train Engineers (PDF, 180 KB)
Cohesive Zone Models for 3M™ Structural Adhesives (PDF, 967 KB)
Kontakta oss
Tack för din förfrågan.
Du kommer snart att bli kontaktad av någon av våra specialister
Vi ber om ursäkt.
Ett fel inträffade då informationen skickades in. Försök igen senare
VIKTIGT: Teknisk information, vägledning och andra uttalanden i detta dokument eller som på annat sätt tillhandahålls av 3M baseras på register, tester eller erfarenheter som 3M anser vara tillförlitliga, men noggrannheten, fullständigheten och de representativa egenskaperna hos sådan information garanteras inte. Sådan information är avsedd för personer med kunskap och tekniska färdigheter som är tillräckliga för att bedöma och tillämpa sin egen välgrundade bedömning på informationen. Kunden är ensam ansvarig för sin egen produktdesign, inklusive men inte begränsat till, användning av materialkort (MDC), finit elementanalys eller simuleringar från 3M. Ingen licens för immateriella rättigheter som tillhör 3M eller tredje part beviljas eller antyds med denna information. Vidare är kunden ensam ansvarig för sin användning av MDC:er, inklusive eventuella skador på datorer eller enheter eller förlust av data som resultat av nedladdning eller användning av digitala data, d.v.s. MDC.
PRODUKTVAL OCH ANVÄNDNING: Många faktorer utanför 3M:s kontroll och inom användarens kunskap och kontroll kan påverka användning och prestanda för en 3M-produkt vid ett visst användningsområde. Detta medför att användaren själv är ansvarig för att utvärdera produkten och fastställa om den är lämplig för och passar användarens tillämpning, samt utföra en riskbedömning på arbetsplatsen och granska alla gällande bestämmelser och standarder (t.ex. OSHA, ANSI). Om produkten från 3M inte utvärderas, väljs och används rätt med lämplig säkerhetsutrustning eller om användaren inte följer gällande säkerhetsbestämmelser kan det leda till skada, sjukdom, dödsfall och/eller materiell skada.
GARANTI, BEGRÄNSAD ERSÄTTNING OCH FRISKSKRIVNING: Såvida inte någon annan garanti är specifikt angiven på tillämplig 3M-produktförpackning eller bifogad information (och garantin gäller), garanterar 3M att varje produkt från 3M uppfyllde tillämpliga 3M-produktspecifikationer vid tillfället då 3M skickade produkten. 3M GER INGA YTTERLIGARE UTTRYCKLIGA ELLER UNDERFÖRSTÅDDA GARANTIER ELLER VILLKOR, INKLUSIVE, MEN INTE BEGRÄNSAT TILL, UNDERFÖRSTÅDDA GARANTIER ELLER VILLKOR GÄLLANDE SÄLJBARHET ELLER LÄMPLIGHET FÖR ETT VISST SYFTE SOM UPPSTÅR TILL FÖLJD AV BEHANDLING, HÄVD ELLER ANVÄNDNING AV HANDEL. Om en 3M-produkt inte överensstämmer med denna garanti ska den enda och exklusiva gottgörelsen vara, efter 3M:s gottfinnande, att ersätta 3M-produkten eller återbetala inköpspriset.
ANSVARSBEGRÄNSNING: Med undantag för den begränsade gottgörelsen som beskrivs ovan och såvida det inte strider mot gällande lag ska 3M inte hållas ansvarsskyldiga för någon förlust eller skada som orsakas av eller relateras till någon 3M-produkt, vare sig det är direkt, indirekt, speciellt, tillfälligt eller som följd (inklusive, men inte begränsat till uteblivna vinster eller affärsmöjligheter) oavsett juridisk doktrin, inklusive men inte begränsat till garanti, kontrakt, försumlighet eller strikt ansvar.
