Simulation driven design of optimized sheet metal bracket

Sammanfattning: Det ständigt ökande trycket på minskande utsläpp och effektivare energianvändning driver utvecklingen av Scanias produkter. För att varakonkurrenskraftiga på marknaden behöver man leverera lastbilar med högre kvalitet och lägre bränsleförbrukning, det vill säga sänka transportkostnaderna förkunden. Ett steg i detta är att utveckla komponenter i fordonet som är optimerade iförsta hand med avseende på hållfasthet men även mot vikt och pris. En betydande andel av lastbilens komponenter är plåtfästen som ofta underprioriteras i produktutvecklingen. Examensarbetet fokuserade därför på att utveckla metoder för konstruktion av plåtfästen. En metod för att förbättra konstruktionerna är att arbeta med simuleringsdriven konstruktion. Simuleringsdriven konstruktion innebär att man inför simuleringar tidigt i konstruktionsprocessen och låter dessa bestämma utformningen av komponenten. Simuleringarna kan bestå av FEM-beräkningar så som egenfrekvensanalys och frekvensresponsanalys. Genom att iterativt arbeta med simuleringsdriven konstruktion kan man erhålla kortare ledtider och lägre produktionskostnader samt robustare och lättare komponenter. Scania eftersträvar att simuleringsdriven konstruktion ska vara ett standardiserat arbetssätt för konstruktörer. Examensarbetet har resulterat i en metodbeskrivning för konstruktörer som fokuserar på ämnet simuleringsdriven konstruktion. Metodbeskrivningen innefattar stora delar av konstruktionsprocessen och beskriver metoder och integrerade verktyg i CATIA V5 som är nödvändiga för att arbeta med simuleringsdriven konstruktion. För att metodbeskrivningen skulle testas samt få en pedagogisk följd konstruerades ett plåtfäste till en laddluftrörsinstallation från ett verklighetsbaserat problem på Scania. Med hjälp av metodbeskrivningen erhölls ett optimerat plåtfäste med avseende på hållfasthet, vikt och pris. Iterationsprocessen för det optimerade plåtfästet presenteras i metodbeskrivningen.