Ganzheitliche Unterstützung
Simulation mit Präzision
Die Constructure SimTech GmbH wurde 2023 als Teil der Constructure Unternehmensgruppe gegründet und ist auf hochpräzise numerische Simulationen spezialisiert. Unser Leistungsspektrum reicht von Festigkeitsanalysen, Materialmodellierung und Fluidsimulation über Wärmetransport bis hin zu Dynamik- und Schwingungsuntersuchungen. Wir unterstützen Unternehmen aus Maschinen- und Anlagenbau, Industriebau sowie Medizintechnik entlang des gesamten Produktentwicklungszyklus: von der virtuellen Auslegung und Lebensdauerbewertung bis zur experimentellen Validierung mittels Messungen und kundenspezifischer mechanischer Versuche. Ergänzend übernehmen wir zulassungsrelevante Nachweise und die technische Dokumentation – unter anderem gemäß Druckgeräterichtlinie oder MDR.
Dynamische Versagensanalyse
Abbruchsimulation einer Stahlkolonne
2025
Tätigkeit:
Vor der Sprengung mehrerer Stahlkolonnen sollte die Wirksamkeit der Vorschwächungen und der geplanten Sprengmaulgeometrie im Stahlmantel durch eine Simulation sichergestellt werden. Das Versagen der Kolonnen wurde von der Sprengung bis zum Aufschlag simuliert. Ein Abgleich der Prognose mit der tatsächlichen Sprengung zeigt hervorragende Übereinstimmung im Versagensverhalten.
Besondere Herausforderung:
Aufgrund des hochdynamischen Prozesses musste ein Dehnraten abhängiges Schadensmodell für den Stahlmantel verwendet werden. Dazu wurden Literaturdaten zur Kalibrierung des Modells verwendet.
Normativer Festigkeitsnachweis
Nachweis Reparaturschweißnaht an Druckbehälter
2025
Tätigkeit:
Nach der Reparatur eines Stutzens musste eine neue Schweißnaht an einem an einem Druckbehälter im Bestand nachgewiesen werden. Aufgrund der kegeligen Form des Druckbehälters wurde ein Finite-Elemente Modell des Behälters erstellt.
Besondere Herausforderung:
Die Reparaturschweißung wurde nach aktueller Norm EN 13445 nachgewiesen und es fand eine Entwurfsprüfung durch eine benannte Stelle hinsichtlich Festigkeit und Konstruktion statt. Der Druckbehälter war bereits viele Jahre im Betrieb, daher musste die Vorermüdung des Werkstoffes berücksichtigt werden.
Schwingungsanalyse
Berechnung der Schwingungen bei Sprengungen
2025
Tätigkeit:
Bei geplanten Abbrucharbeiten in einem Kraftwerk sollte die Rückwirkungsfreiheit der Bauwerkssprengungen auf zu erhaltende Besatndsbebauung sichergestellt werden. Dazu wurden Prognosen der maximal auftretenden Schwingungen in und um das Kraftwerksgelände erstellt. Constructure SimTech verwendet für die Prognosen ein numerisches Finite-Differenzen Modell.
Besondere Herausforderung:
Neben der analytischen Berechnung nach DIN 4150 erfolgte auch eine präzisere numerische Analyse, die die Kraftwerksumgebung, den Bodenaufbau und die Massenverteilung des zu sprengenden Gebäudes berücksichtigt.
CFD und Lebensdauernachweis
Thermo-mechanische Analysen von Kompensatoren
2024/2025
Tätigkeit:
Kompensatoren hinter Gasturbinen sind oftmals sehr hohen Temperaturen von bis zu 750°C und dynamischen Temperaturwechseln ausgesetzt. Die Lebensdauer der tragenden Rahmenteile und Steifen wird dabei in einer stationären und transienten thermo-mechanischen Analyse sichergestellt.
Besondere Herausforderung:
Identifikation von verlässlichen Hochtemperatur-Materialparametern und Fatigue-Diagrammen für hochlegierte Stahlwerkstoffe. Erstellung komplexer Finite-Elemente Modelle um Wärmedurchgang und mechanische Verforumg abzubilden.
Künstliche Intelligenz
Drohnenbefliegung eines Stahlbetonschornsteins
2025
Tätigkeit:
Zur Zustandskontrolle eines Stahlbetonschornsteins per Drohnenbefliegung sollte eine KI-gestützte Auswertung des Schalenzustands erfolgen. Dazu wurde eine kooperative Plattform erstellt, auf der Mensch und Maschine zusammen die Bildauswertung vornehmen und die KI durch das menschliche Feedback weiter lernt. Im Rahmen der automatisierten Auswertung kann viel Arbeitszeit erspart werden.
Besondere Herausforderung:
Eine der größten technischen Schwierigkeiten der Bilderkennung ist, dass Schäden in verschiedenen Größenskalen auftreten. Über die Identifizierung hinaus müssen Ingenieuere die Schäden bewerten und Maßnahmen empfehlen.
CFD und Festigkeitsnachweis
Reparaturplanung eines Aluminiumschmelzofens
2025
Tätigkeit:
Durch einen Unfall war die Rückverankerung eines 200 t Almunium-Kippofens gebrochen und der Ofen aus der Drehachse verschoben. Aufgabe war die Schadensanalyse und Lösung der Unfallursache und die Planung der Reparaturmaßnahmen. Dazu kamen 3D Scans zur Besatndsaufnahme und Kontrolle, Bewehrungsscans in den Fundamenten und Finite-Elemente Modelle für statische Berechnungen zum Einsatz, Der Ofen befindet sich wieder im Betrieb.
Besondere Herausforderung:
Reparaturen im Bestand und während des laufenden Betriebs stellen eine Herausforderung an Koordination und Kooperation zwischen Betreiber, Planer und ausführenden Firmen dar.
Partnerschaftliche Zusammenarbeit
Gemeinsam Erfolgreich
Eine partnerschaftliche Zusammenarbeit basiert auf gegenseitigem Vertrauen, Respekt und einer offenen Kommunikation. So können gemeinsame Ziele erfolgreich erreicht werden und eine stabile, nachhaltige Beziehung zwischen Dienstleister und Kunde entstehen.