Die Kombination von Simulationstools generiert Mehrwert

Das "Integrated Computational Materials Engineering" hebt das Design neuer Materialien und Prozesse durch die Kombination einer Vielzahl unterschiedlichster Material- und Prozessmodelle auf eine neue Stufe – und entwickelt sich inzwischen zu einer eigenen Disziplin.

Die Entwicklung der Computerleistung und der Simulationsmethoden hat in den letzten Jahrzehnten enorme Fortschritte gebracht. Simulationsmodelle beschreiben heute Phänomene auf allen Zeit- und Längenskalen, und eine Vielzahl von Simulationswerkzeugen ist verfügbar – das "Handbook of Software Solutions for ICME" bietet dazu eine Übersicht.

Moderne Werkstoffkonzepte zielen hierbei auf 

  • verbesserte Eigenschaften durch eine Anpassung der Mikrostruktur an die gewünschten Anforderungen,
  • die quantitative Bewertung sehr kleiner Gefügebestandteile,
  • die digitale Beschreibung sehr inhomogener Gefüge,
  • die Verwendung einer großen Anzahl von Legierungselementen mit jeweils eigener Wirkung auf Eigenschaften und Verarbeitbarkeit und damit verbunden
  • die Quantifizierung der Wechselwirkung zwischen all diesen Legierungselementen und die Entstehung metastabiler Phasen.

Die Nutzung von ICME-Methoden führt hier zum Verständnis der zugrundeliegenden physikalischen Phänomene, ermöglicht eine schnellere Werkstoffauswahl und Prozessparameterentwicklung und erhöht die Prozesssicherheit. 

Lesen Sie das Interview mit Dr. Georg Schmitz hier

 

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