top of page
Ein guter Kantenradius rettet Leben – und spart Geld.“
Ein guter Kantenradius rettet Leben – und spart Geld.“" ⸻ 🧠 Kantenradien werden in der frühen Konstruktion oft vernachlässigt oder standardmäßig gesetzt. Dabei sind sie entscheidend für: • Bauteillebensdauer • Ermüdungssicherheit • Fertigungskosten • Benutzersicherheit ⸻ 🔍 Warum sind Radien so wichtig? 1. Mechanisch: • Vermeiden Spannungsspitzen • Reduzieren Kerbwirkung • Verbessern Dauerfestigkeit 2. Fertigungstechnisch: • Fräswerkzeuge haben Mindestdurchmesser • Gussforme

Konrad Walz
Aug 30, 20251 min read
Wenn das Bauteil langsam fließt: Kriechen verstehen und vermeiden.“
Wenn das Bauteil langsam fließt: Kriechen verstehen und vermeiden.“" ⸻ 🧠 In vielen Anwendungen entsteht die Belastung nicht plötzlich – sondern dauerhaft. Doch was, wenn das Material unter dieser konstanten Last langsam aber stetig nachgibt? 👉 Willkommen im Bereich der zeitabhängigen Werkstoffverformung: Kriechen. ⸻ 🧪 Was ist Kriechen? Kriechen ist die plastische Verformung unter konstanter Last über Zeit – verstärkt durch Temperatur, Materialwahl und Bauteilgeometrie. ⸻ �

Konrad Walz
Aug 30, 20251 min read
Bauteile versagen nicht durch eine große Kraft – sondern durch 1 Million kleine.“
Bauteile versagen nicht durch eine große Kraft – sondern durch 1 Million kleine.“" ⸻ 🧠 In vielen Schadensfällen war nicht die eine Überlast schuld, sondern das unsichtbare, schleichende Problem: Materialermüdung durch zyklische Belastung. ⸻ 🎯 Was passiert bei Ermüdung? Bei jedem Lastwechsel entstehen und wachsen Mikrorisse. Auch unterhalb der Streckgrenze. 👉 Irgendwann reicht ein letzter kleiner Impuls – und das Bauteil bricht. ⸻ 🔍 Kritisch bei: • Wellen, Lagerstellen, Ve

Konrad Walz
Aug 30, 20251 min read
Wenn sich Struktur und Temperatur nicht vertragen: Thermomechanische FEA richtig nutzen.“
Wenn sich Struktur und Temperatur nicht vertragen: Thermomechanische FEA richtig nutzen.“" ⸻ 🧠 Die meisten FEA-Analysen bleiben rein mechanisch. Doch viele reale Bauteile erleben nicht nur Kräfte – sondern auch Temperaturfelder, thermische Dehnung, Materialwandlung. Und genau da versagen einfache Modelle. ⸻ 🔥 Thermomechanische FEA – was heißt das? 👉 Eine gekoppelte Simulation, die Wärmeeintrag, Temperaturverteilung und daraus resultierende Spannungen/Verformungen gemeinsam

Konrad Walz
Aug 30, 20251 min read
Wenn dünnwandig zur Schwachstelle wird: Die Grenzen filigraner Konstruktion.“
Wenn dünnwandig zur Schwachstelle wird: Die Grenzen filigraner Konstruktion.“" ⸻ 🧠 In der modernen Produktentwicklung ist Leichtbau allgegenwärtig: Material sparen, Gewicht reduzieren, Kosten optimieren. 👉 Doch: Dünnwandige Bauteile bedeuten nicht nur geringeres Gewicht – sie bedeuten auch höheres Risiko für: • Verformung bei Belastung • Schwingungen oder Instabilität • Montageverzug oder Passungsprobleme • Kollaps bei Punktbelastung oder Wärmeeinfluss ⸻ 🔧 Wo es besonders

Konrad Walz
Aug 28, 20251 min read
Warum dein CAD-Bauteil in der Realität verformt ankommt – und was du dagegen tun kannst.“
Warum dein CAD-Bauteil in der Realität verformt ankommt – und was du dagegen tun kannst.“" ⸻ 🧠 Zwischen dem, was im CAD perfekt konstruiert wurde – und dem, was auf dem Tisch der Montage landet – liegt oft ein riesiger Unterschied: die Realität der Fertigung. 👉 Besonders bei großen oder filigranen Teilen, bei Schweißbaugruppen, Frästeilen mit langen Auskragungen oder dünnwandigen Geometrien tritt ein altbekanntes Problem auf: Verzug. ⸻ 🔍 Was verursacht Verzug in Bauteilen?

Konrad Walz
Aug 28, 20251 min read
„Wenn dein Bauteil schwingt – und niemand weiß warum.“
„Wenn dein Bauteil schwingt – und niemand weiß warum.“" ⸻ 🧠 Schwingungen sind tückisch. Sie entstehen leise, verändern das Verhalten von Baugruppen – und führen oft zu: • Geräuschen • Materialermüdung • Funktionsausfällen • oder sogar Strukturbruch 👉 Besonders problematisch: Sie entstehen oft ungeplant – durch ungünstige Geometrie, Material oder Montage. ✅ Was man tun kann: 1. Eigenfrequenzanalyse (Modalanalyse) in FEM vorab 2. Kritische Frequenzbereiche identifizieren & ve

Konrad Walz
Aug 28, 20251 min read
Wenn Elastizität nicht mehr reicht: Warum plastisches Verhalten in FEM oft übersehen wird.“
Wenn Elastizität nicht mehr reicht: Warum plastisches Verhalten in FEM oft übersehen wird.“" ⸻ 🧠 Viele FEM-Analysen werden im linearen-elastischen Bereich durchgeführt – warum? 👉 Weil es schnell geht, konvergiert und meist „grüne Ergebnisse“ liefert. Doch in der Realität verformt sich das Bauteil plastisch, bevor es versagt. Und genau diese Zone entscheidet über die Sicherheit oder das Versagen. ⸻ 🔬 Was bedeutet plastische Verformung in der FEM? • Der Werkstoff wird dauerh

Konrad Walz
Aug 28, 20251 min read
Wärmeausdehnung in Baugruppen – der leise Killer für Maßhaltigkeit und Vorspannung.“
Wärmeausdehnung in Baugruppen – der leise Killer für Maßhaltigkeit und Vorspannung.“" ⸻ 🧠 In vielen technischen Produkten arbeiten verschiedene Materialien zusammen: Alu-Gehäuse, Stahlwellen, Kunststofflager – alles kompakt verbaut. 👉 Doch bei Temperaturänderung dehnt sich jedes Material unterschiedlich stark aus. Und genau das führt oft zu verdeckten Problemen: 🌡️ Was passiert durch unterschiedliche Wärmeausdehnung? Situation 1: Stahlwelle in Alu-Gehäuse → Passung wird zu

Konrad Walz
Aug 27, 20251 min read
Warum Lochleibung gefährlicher ist als sie aussieht – und wie man sie richtig bewertet.“
Warum Lochleibung gefährlicher ist als sie aussieht – und wie man sie richtig bewertet.“" ⸻ 🧠 In vielen Bauteilen (z. B. bei Schrauben, Bolzen, Passstiften) wirken Kräfte über Kontaktflächen in Bohrungen. Was oft unterschätzt wird: 👉 Diese sogenannte Lochleibung erzeugt lokal extreme Spannungen – die oft plastisch oder zyklisch kritisch sind. ⸻ 📉 Was ist Lochleibung? • Kraft wirkt quer zur Bohrungswand → verursacht Flächenpressung • Spannung konzentriert sich auf einem kle

Konrad Walz
Aug 27, 20251 min read
Die unsichtbare Gefahr: Setzvorgänge in Schraubenverbindungen.“
Die unsichtbare Gefahr: Setzvorgänge in Schraubenverbindungen.“" ⸻ 🧠 Nach dem Anziehen einer Schraube ist die Verbindung fest. Oder? 👉 Nicht ganz. Denn im Betrieb kann es zu Setzerscheinungen kommen – die Vorspannung nimmt ab, die Verbindung lockert sich, Schwingungen treten auf. ⸻ 🔬 Was passiert beim Setzen? • Mikrounebenheiten an den Kontaktflächen verformen sich plastisch • Weiche Materialien (z. B. Aluminium) kriechen unter Dauerdruck • Dichtungen und Beschichtungen ve

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
Schrauben in der FEM: Warum deine Verbindung stabil aussieht, aber versagen kann.“
Schrauben in der FEM: Warum deine Verbindung stabil aussieht, aber versagen kann.“" ⸻ 🧠 Eine der häufigsten Ursachen für strukturelles Versagen sind falsch ausgelegte Schraubenverbindungen – und in der Simulation wird das Problem meist massiv unterschätzt oder falsch vereinfacht. 👉 Eine Schraube ist kein einfacher „Verbindungspunkt“ – sie ist ein komplexes System aus Vorspannung, Reibung, Setzverhalten und Kontaktmechanik. ✅ Was macht eine gute Schraubenmodellierung aus? 1.

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
Kontaktprobleme in der FEM – warum sie deine Ergebnisse heimlich zerstören können.“
Kontaktprobleme in der FEM – warum sie deine Ergebnisse heimlich zerstören können.“" ⸻ 🧠 Viele FEM-Modelle enthalten Kontaktstellen: • Lager in Gehäuse • Bolzen in Bohrung • Flanschverbindungen • Gleitkontakte • Baugruppen mit Toleranzspiel Und doch behandeln viele diese Kontakte viel zu idealisiert. 👉 Ein kleiner Fehler im Kontaktmodell führt oft zu komplett falscher Spannungsverteilung. ✅ Was man besser machen kann: 1. Kontakttyp korrekt wählen: Gleitend, Haftend, mit Rei

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
Nicht die Spannung reißt das Bauteil – sondern ihre Richtung.“
Nicht die Spannung reißt das Bauteil – sondern ihre Richtung.“" ⸻ 🧠 In der FEM-Auswertung sehen wir oft: • σ₁, σ₂, σ₃ – die Hauptspannungen • von Mises-Spannung als Vergleich Doch was die meisten übersehen: 👉 Die Richtung der Hauptspannung bestimmt die Rissinitiierung und Ausbreitung. Nicht die Farbe, nicht die Größe – sondern der Vektor. ⸻ 🔍 Was sind Hauptspannungsrichtungen? • Sie zeigen die Richtung, in der die Spannung rein normal (ohne Schub) wirkt • Es sind die Eigen

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
Multiaxiale Spannungszustände – warum 1D-Vergleichsspannung oft zu kurz greift.“
Multiaxiale Spannungszustände – warum 1D-Vergleichsspannung oft zu kurz greift.“" ⸻ 🧠 In vielen FEM-Auswertungen wird die Spannung einfach als von Mises dargestellt. Grün = gut, Rot = kritisch. Doch was dabei übersehen wird: 👉 Die reale Beanspruchung eines Bauteils ist oft mehrachsig. Und nicht alle Werkstoffe verhalten sich unter Mehrachsbeanspruchung wie unter Zug. ⸻ 🔬 Was bedeutet multiaxial? Ein Spannungszustand besteht immer aus: • Normalspannungen in x-, y-, z-Richtu

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
Warum Kerbwirkung in 3D-Bauteilen selten 1D gedacht werden kann – und wie man sie korrekt bewertet.“
Warum Kerbwirkung in 3D-Bauteilen selten 1D gedacht werden kann – und wie man sie korrekt bewertet.“" ⸻ 🧠 In der klassischen Festigkeitslehre wird die Kerbwirkung oft als 1D-Faktor behandelt: Kt = σmax / σnominell Doch moderne Bauteile sind komplexe 3D-Körper mit räumlich wechselnden Spannungszuständen. 👉 Eine einfache Kt-Tabellenlösung reicht nicht mehr aus. ⸻ 🔬 Warum ist das relevant? • In z. B. Additive Manufacturing, Frästeilen oder Spritzguss entstehen komplexe Geomet

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
„Singularitäten in der FEM: Fehler oder Feature?“
„Singularitäten in der FEM: Fehler oder Feature?“" ⸻ 🧠 Du simulierst eine scharfe Kante, eine Bohrung oder eine Ecke. Die FEM zeigt dort: >1000 MPa. Und sofort stellt sich die Frage: 👉 Ist das ein echtes Problem – oder nur ein numerisches Artefakt? ⸻ 🔍 Was ist eine Spannungs-Singularität? Eine Singularität entsteht, wenn: • eine idealisierte Geometrie (z. B. scharfe Ecke, unendliche Kante) • mit einem unendlich steifen Übergang simuliert wird • und das Netz unendlich verfe

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
„Schrauben in der FEM: Vereinfachen oder detaillieren?“
„Schrauben in der FEM: Vereinfachen oder detaillieren?“" ⸻ 🧠 Schraubverbindungen sind eine der häufigsten Verbindungsmethoden im Maschinenbau. Doch in der FEM gelten sie als: kompliziert, rechnerisch teuer – und oft falsch modelliert. 👉 Die Frage lautet nicht nur ob, sondern wie man sie abbildet. ⚠️ Typische Fehler in der Praxis: • Kein Preload → Simulation zeigt unrealistische Bewegung oder Überlast • Keine Reibung → Gleitkontakt falsch dargestellt • Schraube als starrer Z

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
Kontakt in der Simulation: Näherung oder Realität?“
Kontakt in der Simulation: Näherung oder Realität?“" ⸻ 🧠 In der realen Welt ist Kontakt komplex: Reibung, Mikrobewegung, Spiel, Flächenpressung. 👉 In der FEM wird das oft mit einer Checkbox abgebildet: “Bonded”, “Frictionless”, “No separation” – und schon soll’s stimmen? Leider nicht. ⸻ ⚠️ Kontakt ist eine der nichtlinearen und instabilsten Komponenten in der FEM: • Kleine Änderungen erzeugen große Unterschiede • Kontaktverläufe beeinflussen Steifigkeit, Spannung und Verfor

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
„Werkstoffdatenbanken sind nicht die Realität – sie sind ein Anfang.“
„Werkstoffdatenbanken sind nicht die Realität – sie sind ein Anfang.“" ⸻ 🧠 In vielen Simulationen genügt ein Klick, und der Werkstoff ist zugewiesen: „Stahl 1.0038“, „Aluminium 6061“, „PA6-GF30“. Doch was dabei oft vergessen wird: 👉 Der echte Werkstoff hat ein ganzes Verhaltensspektrum – nicht nur einen E-Modul und eine Streckgrenze. ⸻ ⚠️ Was Werkstoffdatenbanken NICHT liefern: • Verarbeitungseinflüsse → z. B. anisotropes Verhalten durch Walzen, Gießen, Drucken • Temperatur

Konrad Walz
Aug 25, 20251 min read
Erfahren Sie es selbst:
bottom of page