Finite-Elemente-Methode erfolgreich anwenden

Rückblick | Fach-Erfa Konstrukteure Mechanik - Finite-Elemente-Methode erfolgreich anwenden | 21.05.2026 | beim FHG IWM

 Funktioniert mein Plan (Konstruktion) in der Realität? 
„Zerlegen statt lösen“ war der Grundgedanke der Finite-Elemente-Methode (FEM). Sie entstand aus der Notwendigkeit, komplexe kontinuierliche Strukturen z.B. in der Luftfahrt und im Bauwesen zu berechnen, für die keine geschlossenen analytischen Lösungen verfügbar waren. 
Die Möglichkeiten, Werkstoffe und Bauteile mithilfe der Finite-Elemente-Methode zu analysieren, haben durch höhere Rechenleistung und die Kopplung verschiedener physikalischer Effekte deutlich zugenommen. Es werden immer wieder neue verfeinerte Modelle entwickelt und integriert, die komplexere und praxisnähere Belastungssituationen mit höherer Detailtiefe und Realitätsnähe abbilden. 
Die Konstrukteure der wvib Schwarzwald AG diskutierten mit Experten aus dem Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg über den aktuellen Stand, Anwendungen und Grenzen der Methode.
 

Die Anwendungsfelder in den Mitgliedsunternehmen umfassen Maschinenbau, Fluidtechnik, Handling und Messtechnik. 
Allen gemein ist, laut einem Teilnehmerkommentar, der sogenannte „China-Speed“. Er verstärkt den Entwicklungsdruck zu besserer Qualität, Leichtbau und Kostenersparnis.
 

Dr. Silke Sommer, Geschäftsfeldleiterin Bauteilsicherheit und Leichtbau zeigte, wie Bauteile simulationsgestützt ausgelegt, getestet und optimiert werden.

Dr. Alexander Butz, Gruppenleiter Umformprozesse erklärte die Simulation von Fertigungsschritten zu formgenauen und fehlerfreien Bauteilen.
 

Der Rundgang durch die Labore des Fraunhofer IWM verdeutlichte das erfolgreiche Zusammenspiel von Werkstoff- und Bauteilversuchen mit der Simulation. Der Besuch zeigte, wie eng Wissenschaft und Industrie zusammenarbeiten und regte zugleich die Frage an, in welchem Umfang regional verfügbares Expertenwissen in der industriellen Praxis bereits systematisch genutzt wird.