Herausforderungen als einzigartige Chancen erkennen
Innovationen schaffen
und sich gezielt vom Wettbewerb absetzen
Frei von den Belastungen des Tagegeschäfts und mit einem neuen Blickwinkel auf Ihre Herausforderungen entwickeln wir gemeinsam Innovationen, die Ihren Wettbewerbserfolg nachhaltig sichern. Hierfür setzen wir auf ein starkes Netzwerk aus Industrie und Forschung, langjährige Erfahrung und den Einsatz modernster CAE-Lösungen.
Das Verständnis für einen Sachverhalt beruht immer auf dem Prozess der Wahrnehmung und des Begreifens. Was wir nicht sehen oder anders wahrnehmen können, können wir nicht verstehen.
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Die Finite-Elemente-Methode (FEM), Computational Fluid Dynamics (CFD) und Multikörper-Simulation (MKS) sind nicht nur Instrumente zum Nachweis eines IST-Zustandes, sondern vielmehr Erweiterungen unserer Wahrnehmungsfähigkeit, wodurch erst eine tiefergehende Analyse von komplexen Komponenten und Systemen ermöglicht wird.
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Wir setzen fortschrittliche CAE-Tools nicht nur ein, um bestehende Konzepte nachzuweisen, sondern erweitern unsere Verständnisfähigkeit für Beanspruchungen und des Verhaltens von Komponenten und Systemen unter realen Bedingungen und wandeln dies in Kundennutzen um:
Darstellung der Von-Mises Werkstoffspannungen
einer Gelenkverbindung
Steigerung der Qualität, Produktsicherheit und Innovationskraft
Ihrer Produkte und Prozesse
Optimierung von Gewicht, Materialverbrauch und Energieeffizienz​
​Reduzierung von Prototypenzyklen und Kosten​​
Seit über 20 Jahren betreiben wir als CAE-Dienstleister
Innovationsentwicklung mit Leidenschaft
Aktuelles
Unser Dienstleistungsangebot in Stichworten: ​
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CAE basierte Innovationsentwicklung, Bauteil-, Baugruppen- und Systemoptimierungen
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Beratung bei der Einführung und Optimierung neuer Prozess- und Fertigungsverfahren
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normgerechte und abnahmefähige Zeit- und Dauerfestigkeitsnachweise, auch für kritische Komponenten (abnahmepflichtige Sicherheitskomponenten durch TÜV / DEKRA)
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Bauteil- und Baugruppennachweise entsprechend dem aktuellen Stand der Technik (FKM-Nachweise)
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FE-basierte, normgerechte Nachweise von Schweißbaugruppen (FKM-Richtlinie)
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Auslegung von Bauteilen und Baugruppen gemäß der Druckgeräterichtlinie (DGRL 2014/68/eu)
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FEM Simulationen von Einzelbauteilbetrachtung bis hin zu komplexen Mehrkörpersystemen und Schwingungsanalysen
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belastungsgerechte Topologie-Optimierungen
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Strömungssimulationen (CFD) von Einzelkomponenten und Gesamtsystemen
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gekoppelte Multiphysik-Simulationen: FSI-Systeme (fluid structure interaction), Wärmeübertragungssysteme, gekoppelte akustische Fluid/Festkörper-Simulationen
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Simulation granularer Stoffe
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Entwicklung von individuellen Expertensystemen (Excel-basiert, online und Intranetlösungen)
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3D-Erfassung von Bauteilen und Objekten beliebiger Größenskalen (sub-µm Oberflächenflächen Topologieauswertungen, 3D-Scan von Maschinenbauteilen bis hin zur Erfassung von Großobjekten im Meter bis Kilometer-Bereich)
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Werkstoffanalysen in Kooperation mit dem Materiallabor RWE Materials and Analytics
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Zugang zum Forschungsnetzwerk der RWTH Aachen
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Industrieforschung Wirsing ist mit seinem Team mehr als 20 Jahre erfolgreich tätig
Projektbeispiele
Jahr
2023
Spannende Aufgaben verdienen innovative Lösungen
#Innovation #Prozessoptimierung #CFD-Simulation LES #Reduktion der Betriebskosten #Umweltschutz durch Energieeinsparung
Effizienzsteigerung der Gasverteilung innerhalb einer Temperkammer um 348 %
theoretische Konzepterarbeitung
Umsetzung und Validierung des Konzeptes mittels computational fluid dynamics (CFD) - Simulationen
(LES-Simulationen auf HPC Clustern).
Steigerung der Effizienz der Gasdurchmischung um 348 %.
​Die Implementierung eines Fluidoszillators in einer Temperkammer hat die Effizienz der Gasverteilung um beeindruckende 348 % gesteigert - und das ganz ohne bewegliche Teile.
Diese bemerkenswerte Eigenschaft macht den Fluidoszillator zu einem robusten, ausfallsicheren und kostengünstigen Instrument.
+ 348% Effizienz in der Gasdurchmischung
erhebliche Prozesszeitverkürzung und Energieeinsparung
Jahr
2023
Ein strategischer Schachzug für Technik-Unternehmen
#analytische Berechnungen #Expertentools #Effizienzsteigerung
​Mit Expertensystemen dem Fachkräftemangel Begegnen
In Zeiten, in denen der Fachkräftemangel zu einer allgegenwärtigen Herausforderung in technischen Branchen wird, bedarf es innovativer Lösungen, die nicht nur die Lücken schließen, sondern auch zukunftsorientierte Ansätze bieten.
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Expertensysteme stellen eine solche Innovation dar. Diese Systeme sind darauf ausgerichtet, spezialisiertes Wissen und Fähigkeiten zu bieten .......
Jahr
2022
Wir sind stolz auf eine starke Partnerschaft
#Produktoptimierung #FEM-Berechnung #FKM-Nachweis #analytische Berechnungen #Expertentools
Antriebszylinder des WELTWEIT größten Prüfstands für Rotorblätter erfolgreich in Betrieb genommen.
+ 27% Lebensdauer
Nachgewiesen sicher:
Tragfähigkeitsachweis nach FKM-Richtlinie
analysiert - optimiert - nachgewiesen
Nachweis des sicheren Betriebs:
Berechnung der Werkstoffspannungen mittels FEM-Solver und Identifizierung/Optimierung von strukturellen Schwachstellen. Abschließende Spannungsbewertung und vollständiger Tragfähigkeitsachweis nach FKM-Richtlinie.
Erhöhung der Lebensdauer um +27 % bei Beibehaltung aller funktions- und kostenbestimmenden Geometrien und Werkstoffe.
Jahr
2022
Verdopplung der Tragfähigkeit bei Beibehaltung der ursprünglichen Masse
#Produktoptimierung #FEM-Berechnung #FKM-Nachweis #Topologieoptimierung
Strukturelle Optimierung und Tragfähigkeitsnachweis einer Vakuum-Temperkammer
Tragfähigkeit: +100% Steifigkeit: +100% Masse: +0%
theoretische Konzepterarbeitung
Moderne Ingenieurwissenschaften stehen kontinuierlich vor der Herausforderung, Konstruktionen zu optimieren, um eine erhöhte Leistungsfähigkeit und eine gesteigerte Betriebssicherheit zu gewährleisten.
Wir haben diese Herausforderung angenommen und eine maßgeschneiderte Lösung für einen Kunden entwickelt, der die strukturelle Integrität seiner Vakuum-Temperkammer verbessern wollte...
iterative Topologieoptimierung der Versteifungsstreben
Nachweis und Dokumentation der Betriebssicherheit nach der FKM-Richtlinie.
Jahr
2022
Ressourcen werden knapper und Nachhaltigkeit spielt eine immer wichtigere Rolle
#Produktevolution #Lebensdauersteigerung #Betriebsfestigkeitsnachweis
Best of Industry Award Nominee 2021 - Kategorie Nachhaltigkeit
ACONA deepR
Um sich den Herausforderungen der Zukunft zu stellen, analysieren wir bestehende Prozesse und Produkte kritisch, um nachhaltiger mit unseren Ressourcen zu wirtschaften. Oft erfordert die Analyse einen genauen und objektiven Blick auf die Dinge. Nicht immer muss sich alles grundlegend ändern. Eine entscheidende Verbesserung kann oft durch kleine Änderungen erbracht werden. Hierzu ist die Analyse der Schwachstellen entscheidend. So war es auch bei dem Projekt deep-R in Kooperation mit dem Hydraulikzylinder-Hersteller ACONA.
Jahr
2021
Kompetenzerweiterung durch Kooperation
#Materialanalysen #Forschungsnetzwerk
Kooperation zwischen Industrieforschung Wirsing und
RWE Materials and Analytics
Die Kooperation mit RWE Materials and Analytics eröffnet ein weiteres spannendes Kapitel unserer kontinuierlichen Bestrebungen, unseren Kunden weiteren Mehrwert bieten zu können.
Auszug aus dem Leistungsspektrum (RWE Materials and Analytics und weitere Partner)
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Zugtests (Streckgrenze, Zugfestigkeit etc.)
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Härteprüfungen (Vickers, Brinell, Rockwell)
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Kerbschlagbiegeversuch (Charpy oder Izod)
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Biegeumlaufversuche
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Ultraschallprüfung
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Röntgenprüfung
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Schichtdickenmessung
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Wirbelstromprüfung​
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Funkenspektroskopie
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Röntgenfluoreszenzanalyse
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Energiedispersive Röntgenmikroanalyse (EDX)
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Rasterelektronenmikroskopie (REM oder SEM)
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Rasterkraftmikroskopie
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Taktile Oberflächenvermessung​​
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Messung von Werkstoffeigenspannungen
Jahr
2021
Sicherstellung der Dauerfestigkeit von hochdynamisch belasteten Hydraulikkomponenten durch präzise FEM-Analysen und FKM-Nachweis
#Betriebsfestigkeitsnachweis #FEM-Berechnung #FKM-Nachweis #Produktoptimierung
Dauerfestigkeitsnachweis von hochdynamisch belasteten Komponenten eines 1 MW-Hydraulikaggregats
Im Rahmen der fortlaufenden Entwicklung innovativer Hydrauliksysteme wurden wir mit der Aufgabe betraut, die Betriebssicherheit und Dauerfestigkeit von Schlüsselkomponenten eines 1 MW-Hydraulikaggregats zu gewährleisten. Insbesondere die Kopfbaugruppe, ein essenzieller Teil des Systems, ist einer intensiven zyklischen Beanspruchung durch pulsierenden Innendruck ausgesetzt. Diese Belastung kann zu Materialermüdung und Dauerbruch führen und stellt somit ein kritisches Kriterium für die Auslegung und Bewertung der Bauteillebensdauer dar.
Jahr
2003
Hochdruck, Höchstdruck und darüber hinaus
#Betriebsfestigkeitsnachweis #FEM-Berechnung #FKM-Nachweis #Produktoptimierung
Konzeption, Auslegung, Fertigung und erfolgreiche Inbetriebnahme 10.000 bar Wasserstoff Druckübersetzer
Zielsetzung:
Umwandlung von primärseitigem Hydraulikdruck von 250 bar in sekundärseitigen Höchstdruck von 10.000 bar (Wasserstoff)
Umsetzung mittels mehrschaligem Pressverband aus Stahl und Hartmetall
Nachweis der Betriebssicherheit
Optimierung der Konstruktion mit 3D-Festkörpersimulationen
Nachweis nach FKM-Richtlinie
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Zeitbedarf: Von Konzepterstellung bis Inbetriebnahme: 6 Monate
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Projektpartner: Entwicklungsbüro für Fluidtechnik
Industrieforschung Wirsing in Zahlen
> 20
Jahre Erfahrung
> 60
Geschäftspartner
> 150
Projekte und Innovationen
6
Industrie-Preise und Nominierungen
Unsere Innovationen vereinen
ökologischen und ökonomischen Mehrwert
zu nachhaltigem Wettbewerbserfolg
Kostensenkung
(Material-, Energieeinsparung / Lebensdauererhöhung / Prozesszeitverringerung)
Imagegewinn durch aktiven Beitrag zum Klima- und Umweltschutz
Einhaltung gesetzlicher Vorschriften
Rohstoff- und Energiepreise steigen stetig
Nutzen Sie Ihre bereits vorhandenen Einsparpotentiale
Gemeinsam decken wir ungenutzte Potentiale Ihrer
Produkte und Prozesse auf und verwandeln sie in
nutzbaren Mehrwert und nachhaltigen Wettbewerbsvorteil.
Auswahl unserer Partner und Kunden
Nachweis von Höchstdruck-Komponenten
Optimierung von Betriebsmitteln
FKM-Nachweise
Technologieberatung
Lebensdauersteigerung von Baugruppen
Expertensysteme
tech. Beratung
FEM-Analysen
CFD-Analysen
Systemoptimierungen
Expertensysteme
CAE-Dienstleister
Strömungssimulationen
Betriebsfestigkeitsnachweise
technische Beratung
CAE-Dienstleister
CFD-Analysen​
Baugruppenoptimierung hinsichtlich Kavitationserscheinungen
CFD-Analysen
Entwicklung Expertensystem zur vollautomatischen Auslegung mehrstufiger Gasverdichteranlagen
Expertensysteme
FE-basierte Systemanalysen und Optimierungen
Schadengutachten
CAE-Dienstleister
Digitalisierung von Großstrukturen (3D-Scan Produktionslinie)
3D-Scan
CFD-Analysen​
Simulation granularer Stoffe
CFD-Analysen
Materials and Analytics
technische Beratung
tech. Beratung
FE-basierte Systemanalysen und Optimierungen
Strömungssimulationen
CAE-Dienstleister
Zulassung Druckgerät (DGRL 2014/68/EU)​
technische Auslegungen
Zulassung DGRL
Industrieforschung Wirsing
Auswahl unserer Partner und Kunden
Nachweis von Höchstdruck-Komponenten
Optimierung von Betriebsmitteln
FKM-Nachweise