TiK - tehnologie în limbaj simplu
Materiale fiabile de pe computer
Matematică și fizică pentru a îmbunătăți o cutie de cocs
Ghici: Cât de groasă este tabla unei cutii de Coca-Cola? Sunteți sigur că veți obține 0,2 până la 0,3 milimetri. Un prieten de-al meu s-a gândit și el. Dar grosimea peretelui unei cutii de băuturi este astăzi de doar 0,065 milimetri. Este mai subțire decât un păr uman. Greu de imaginat, nu? Acum câțiva ani arăta altfel. În 1976 o cutie de 0,33 litri cu capac cântărea 38 de grame. Astăzi, greutatea ei este de aproximativ 25 de grame. A devenit mai subțire și mai ușoară, dar nu și-a pierdut din stabilitate.
Noi provocări pentru producția de conserve
Rezolvarea problemelor prin modelarea integrativă a materialelor
După cum probabil știți, experimentele nu sunt doar foarte costisitoare și de lungă durată, dar nu oferă nici o perspectivă necesară asupra comportamentului material interior. Întrebarea: „Ce se întâmplă cu adevărat în interiorul procesului de rulare?” A rămas fără răspuns mult timp. Rezultatul a putut fi estimat doar. Cuvântul cheie „simulare pe computer” îți va veni cu siguranță în minte acum. Corect, dar abia recent au fost disponibile oamenilor de știință calculatoare moderne cu o putere de calcul foarte mare și capacități de stocare. Acestea fac posibile simulări materiale fiabile cu calculele lor matematice complexe într-un timp rezonabil. Cu ajutorul fizicii, matematicii și nenumăraților parametri pentru procesele de formare, acum sunt create modele și simulări valide cu computerul. Cercetătorii de la Institutul pentru Metalurgie și Fizica Metalelor (IMM) lucrează cu alte zece institute de la Universitatea RWTH Aachen, în cadrul Centrului de cercetare colaborativă 370 „Modelarea integrativă a materialelor”. Fiecare institut este un specialist în domeniul său și își oferă cunoștințele din propriile cercetări. Împreună, oamenii de știință dezvoltă modele pentru simularea materialelor, inclusiv cea a „formării urechii”.
Cercelul - o veche problemă
Modelarea materialelor la cel mai mic nivel
Metoda de „modelare integrativă a materialelor” ajută la dezvoltarea de noi produse în mod rentabil și într-un timp mult mai scurt. Realizarea noului „Ultra Light Can” ar necesita multe experimente fără această procedură. Pe de altă parte, cutia este un produs de masă și cele mai mici erori din timpul producției au un impact puternic asupra masei.
În exemplul cutiei pentru băuturi, este vorba „doar” de reducerea costurilor și asigurarea calității. Cu ajutorul „modelării integrative a materialelor”, „componentele sigure” pot fi, de asemenea, implementate teoretic și îmbunătățite în model în viitor. Cele mai mici puncte slabe care rezultă din căile de producție din material pot fi prevăzute și eliminate.