Skip navigation MENU

FEM-analyse levensduur bandenproductiemachines VMI

VMI, marktleider in bandenproductiemachines, schakelde AKOS in om de levensduur van de assen te bepalen. AKOS analyseerde met FEM de kritische punten van de assen en stelde verbeteringen voor om de levensduur verder te verlengen.

Over VMI
VMI ontwikkelt hightech-machines voor de banden, rubber en blik en de farmaceutische en persoonlijke verzorgingsindustrie. Het bedrijf is opgericht in 1945 en inmiddels uitgegroeid tot internationaal bedrijf met 1600 werknemers. Het hoofdkantoor is gevestigd in Epe.

Productiemachines voor banden
Op het gebied van productiemachines voor personenauto- en truckbanden is VMI wereldmarktleider. De VMI banden-machines produceren met grote precisie meer dan 1.000 banden per dag.

Vermoeiingsschade voorkomen
De machines die VMI maakt, bevatten complexe, snel ronddraaiende assen die de drums ondersteunen waarop de banden worden geproduceerd. Door de relatief hoge belastingen en het hoge toerental hebben de assen een verhoogde kans op vermoeiingsschade. VMI vroeg AKOS om de levensduur van de assen te bepalen.

Onderzoek vermoeiingsschade met FEM
Met behulp van ANSYS maakte AKOS eindige elementen (FEM) berekeningen van de assen. Het belastingspectrum tijdens de productie van een autoband was het uitgangspunt voor de analyses. De vermoeiingsschade is getoetst met behulp van meerdere normen, waarbij gecorrigeerd is voor effecten als o.a. oppervlakteruwheid, as-dikte, kwaliteit, warmte beïnvloeding van lassen, etc.

Theorie toetsen aan de praktijk
Aan de hand van de resultaten in ANSYS waren er locaties op de as aan te wijzen waar potentieel vermoeiingsschade zou kunnen optreden. Materiaalonderzoek aan assen die enige jaren in bedrijf waren geweest, wees uit dat deze locaties met beginnende vermoeiingsschade in de praktijk redelijk overeenkomen met de resultaten van de analyses in de theorie.

Verbetervoorstellen voor langere levensduur
AKOS deed verbeteringsvoorstellen om lokale piekspanningen, die vermoeiingsschade initiëren, in de as te reduceren. Dit heeft geleid tot een sterke verlenging van de levensduur van de assen.

Referenties