Analyse von Fassadensystemen
Bei Façade Creationsvereinen wir jahrzehntelange Erfahrung in Fassadengestaltung und Gebäudehüllenbau, um jedem Mitglied Ihres Projektteams zuverlässige und kompetente Unterstützung zu bieten. Unsere Arbeit an einigen der komplexesten und prestigeträchtigsten Projekte Großbritanniens hat uns mit unübertroffenem Know-how in den Bereichen Fassadenverglasung, hinterlüftete Fassaden und komplette Gebäudehüllensysteme ausgestattet.
Durch die enge Zusammenarbeit mit Architekten, Bauunternehmen, Ingenieuren und anderen Branchenexperten haben wir ein klares Verständnis dafür entwickelt, was eine einwandfreie Fassadenfunktion ausmacht – und wo potenzielle Probleme auftreten können. Diese Erkenntnisse ermöglichen es uns, Probleme proaktiv anzugehen, bevor sie Ihr Projekt beeinträchtigen.
Unsere Mission
Unser Ziel ist es, Komplexes zu vereinfachen und Sie von der ersten Entwurfsphase bis zum Projektabschluss nahtlos zu unterstützen. Durch unsere frühzeitige Einbindung in Ihr Projekt maximieren wir die Effizienz, gewährleisten die Einhaltung aller Vorschriften und verbessern die Gesamtqualität Ihrer Gebäudehülle.
Wie wir Ihr Projekt unterstützen:
- Umfassende Beratung in den Bereichen Planung, Entwurf, Bau und Gebäudehüllenmanagement
- Maßgeschneiderte, praxisorientierte Lösungen, die auf die individuellen Bedürfnisse Ihres Projekts zugeschnitten sind
- Fachkundige thermische Analysen, Strukturbewertungen und Konstruktionsprüfungsleistungen
- Installationsprüfungen, Qualitätssicherungsmaßnahmen und Leistungstests zur Gewährleistung der Ergebnisse
Während wir häufig spezialisierte Subunternehmer bei der Erfüllung strenger Designkriterien unterstützen, zeigt sich unser eigentlicher Wert erst, wenn wir von Anfang an einbezogen werden – indem wir dazu beitragen, Lösungen zu entwickeln, die Risiken minimieren und optimale Ergebnisse erzielen.
Wir von Façade Creations haben uns der Bereitstellung professioneller, zuverlässiger und praxisorientierter Unterstützung verschrieben und gewährleisten, dass jedes Fassadenprojekt präzise, effizient und exzellent ausgeführt wird.
Unsere Dienstleistungen
Umfassende Unterstützung in jeder Phase Ihres Projekts
Bei Façade Creationsbegleiten unsere Spezialisten Ihr Bauprojekt von der ersten Idee bis zur Fertigstellung. Wir bieten Ihnen ein umfassendes Leistungsspektrum für alle Phasen der Planung, des Entwurfs, des Baus und der laufenden Gebäudeverwaltung.
Wir unterstützen Sie bei der Spezifikationsprüfung, der Produktauswahl und der Entwicklung maßgeschneiderter Lösungen, die Ihre Erwartungen erfüllen und gleichzeitig hohe Leistung bei optimaler Kosteneffizienz gewährleisten. Unser Ansatz sichert jedem Projekt praxisnahe, innovative und effiziente Designstrategien.
Unsere Expertise umfasst alle Aspekte der Gebäudehülle, mit besonderem Fokus auf Fassadenkonstruktionen – einschließlich Vorhangfassaden, Fenstern, hinterlüfteten Fassaden und deren Tragkonstruktionen. Wir realisieren Projekte jeder Größenordnung und Art und unterstützen Architekten, Generalunternehmer und spezialisierte Subunternehmer gleichermaßen.
Ein Großteil unserer Arbeit besteht zwar darin, spezialisierte Subunternehmer bei der Erfüllung spezifischer Designkriterien zu unterstützen, wir wissen aber auch, dass eine frühzeitige Einbindung oft einen weitaus größeren Einfluss auf die Qualität und Funktionalität der fertigen Fassade hat. Deshalb legen wir großen Wert auf eine frühzeitige Zusammenarbeit mit Architekten, Bauherren und Generalunternehmern – um von Anfang an optimale Ergebnisse zu gewährleisten.
Analyse der thermischen Leistung
Energieeffizienz und die Einhaltung immer strengerer Vorschriften machen die Wärmeleistung der Gebäudehülle entscheidend – nicht nur für die Einhaltung gesetzlicher Bestimmungen, sondern auch zur Senkung der langfristigen Betriebskosten. Wir von Façade Creations zeichnen uns dadurch aus, ästhetische Designziele mit optimaler Wärmeleistung in Einklang zu bringen und so Fassaden zu schaffen, die nicht nur hervorragend aussehen, sondern auch optimale Funktionalität bieten.
Unsere Expertise
Wir sind spezialisiert auf detaillierte thermische Leistungsanalysen von Gebäudehüllen und unterstützen Architekten, Ingenieure, Generalunternehmer und Fachfirmen. Unsere Expertise umfasst alle Elemente von Fassadenkonstruktionen – einschließlich Vorhangfassaden, Fenster, hinterlüfteter Fassaden und Tragkonstruktionen – sowie Dach- und Fassadensysteme. Wir bewerten auch die Auswirkungen von Wärmebrücken durch Durchdringungen, die die Gesamtleistung erheblich beeinträchtigen können.
Mithilfe fortschrittlicher Finite-Elemente-Analyse (FEA) in 2D und 3D untersuchen wir jedes Bauteil der Gebäudehülle detailliert und integrieren die Ergebnisse zu einer umfassenden Bewertung der thermischen Leistung. Die Ergebnisse werden in übersichtlichen, praxisorientierten Berichten präsentiert, sodass Projektteams fundierte Entscheidungen treffen können, die sowohl ästhetischen als auch regulatorischen Anforderungen gerecht werden.
Wichtige thermische Analysedienstleistungen
Unsere Expertise in der thermischen Analyse
Wir sind spezialisiert auf die Bewertung der Wärmeleistung von Gebäudehüllen aller Art und beraten Architekten, Ingenieure, Generalunternehmer und Fachfirmen. Unsere Expertise umfasst:
- Fassadenkonstruktionen: Vorhangfassaden, Fenster und hinterlüftete Fassaden mit Tragkonstruktionen
- Dach- und Fassadensysteme
- Bewertung der durch Durchdringungen und Bauteile verursachten Wärmebrücken
Unsere Analysen nutzen fortschrittliche Finite-Elemente-Analyse (FEA) in 2D und 3D und ermöglichen so eine detaillierte Bewertung einzelner Elemente und der gesamten Gebäudehülle. Die Ergebnisse werden in übersichtlichen, praxisorientierten Berichten präsentiert, die Projektteams effizient in ihre Entscheidungen einbeziehen können.
2D-Finite-Elemente-Analyse
Unsere 2D-Wärmesimulationen nutzen FLIXO und BISCO zur Untersuchung von Fassadenquerschnitten. Diese Programme:
- Berechnen Sie Wärmeströme, U-Werte und Kondensationsrisiken gemäß den EN ISO-Normen
- Bewerten Sie die Leistungsfähigkeit von Rahmensystemen, Verglasungseinheiten und Randabstandhaltern anhand projektspezifischer Eingangsdaten
- Integrieren Sie Strahlungs- und Konvektionsmodule für eine höhere Genauigkeit
Dieses Verfahren liefert zuverlässige thermische Daten, einschließlich Temperaturfaktoren, linearer Wärmedurchgangskoeffizienten (Ψ-Werte) und U-Werte des Rahmens, validiert nach der britischen Norm EN ISO 10077-2:2017. Materialeigenschaften werden, falls erforderlich, EN- und BS-Normen oder herstellerspezifischen Daten entnommen.
3D-Finite-Elemente-Analyse
Bei komplexen Fassadengeometrien, wie z. B. Dachdurchdringungen oder komplizierten Anschlüssen, setzen wir die TRISCO- Software für 3D-Wärmesimulationen ein. Dies ermöglicht uns Folgendes:
- Genaue Modellierung des Wärmetransfers durch Mehrkomponenten-Baugruppen
- Berücksichtigen Sie Wärmebrücken und Wärmeleitungswege
- Integrieren Sie Strahlungs- und Konvektionseffekte mithilfe des RADCON-Moduls von Physibel
Die Materialeigenschaften werden anhand von EN/BS-Normen oder Herstellerangaben ermittelt. Die Ergebnisse fließen direkt in die U-Wert-Berechnungen und Kondensationsrisikobewertungen ein und gewährleisten so eine präzise Anpassung an die projektspezifischen Bedingungen.
Fassaden-U-Wert-Analyse
Wir liefern detaillierte U-Wert-Berechnungen sowohl für die sichtbaren als auch für die nicht sichtbaren Fassadenelemente:
Sichtelemente (Verglasung)
- Berücksichtigt Rahmen, Verglasungseinheiten und Randverluste (Ψ-Werte) bei der Berechnung der gewichteten Fläche
- Geht über die vom Lieferanten angegebenen Werte hinaus und berücksichtigt die tatsächlichen Projektkonfigurationen für eine präzise Darstellung
- Bewertet Fenster, Türen, Pfosten-Riegel-Fassaden, Elementsysteme und maßgeschneiderte Verglasungslösungen
Nicht-optische Elemente (Wände & hinterlüftete Fassaden)
- Führt 3D-Analysen von Wänden durch, einschließlich Dämmung, Halterungen und Tragkonstruktionen
- Identifiziert Bereiche, in denen Kältebrücken die Leistung beeinträchtigen können
- Bietet Lösungen zur Optimierung der Wärmedämmung und zur effizienten Erfüllung der gesetzlichen U-Wert-Vorgaben
Eine frühzeitige Einbindung gewährleistet präzise Designentscheidungen und vermeidet Annahmen, die die Leistung beeinträchtigen oder die Kosten erhöhen könnten.
Kondensationsrisikoanalyse
Kondensation kann die Ästhetik der Fassade und ihre Langzeitbeständigkeit beeinträchtigen. Unsere Beurteilungen:
- Berechnen Sie Oberflächentemperaturen und Kondensationsrisiko mithilfe von 2D- oder 3D-Analysen
- Bewerten Sie Verglasungsrahmen, Randabstandhalter und nicht-sichtbare Elemente unter projektspezifischen Umgebungsbedingungen
- Empfehlen Sie praktische Maßnahmen zur Minderung von Kondensationsproblemen
Wir berücksichtigen auch wahrscheinliche reale Szenarien im Vergleich zu theoretischen Extremfällen und bieten so eine ausgewogene Beratung für fundierte Projektentscheidungen
Analyse von hinterlüfteten Fassaden
Hinterlüftete Fassaden erfordern aufgrund potenzieller Wärmebrücken durch Halterungen und Durchdringungen eine präzise Beurteilung. Unser Vorgehen umfasst:
- 3D-Modellierung von Halterungsanordnungen, Isolationsdicke und Materialeigenschaften
- Sicherstellung realisierbarer Fassadenzonen und kosteneffizienter Konstruktionen
- Risikobewertung der interstitiellen Kondensation gemäß BS 5250 und projektspezifischen Bedingungen
Dadurch wird sichergestellt, dass die Wände die U-Wert-Vorgaben erfüllen und gleichzeitig baubar und energieeffizient bleiben.
Einhaltung der Standards
Alle unsere thermischen Analysen entsprechen den relevanten BS- und EN-Normensowie den Richtlinien von BRE, CWCT, GGF und CAB, einschließlich:
- BS EN ISO 10077-1 & 2, 13789, 10211-1 & 2, 12631:2012, 13370, 673
- BRE BR443, IP 5/98, IP 17/01, IP 10/02
- CWCT- und GGF-Leitfäden zur Wärmeübertragung, U-Werten und Kondensationsbewertung
- CAB-Normen für Aluminiumfenster und Vorhangfassaden
Warum frühes Engagement wichtig ist
Unsere Dienstleistungen sind in jeder Projektphase wertvoll, doch die Einbindung in die frühe Entwurfsphase maximiert die Wirkung. Eine frühzeitige Zusammenarbeit gewährleistet:
- Optimale Wärmeleistung ohne Beeinträchtigung der architektonischen Gestaltung
- Effiziente Designlösungen und realistische Fassadenzonen
- Verringertes Risiko kostspieliger Anpassungen im späteren Projektverlauf
Bei Façade Creations bieten unsere Dienstleistungen im Bereich der Wärmedämmung Klarheit, Konformität und Sicherheit – und helfen Ihnen so, Fassaden zu realisieren, die optisch beeindruckend, energieeffizient und langlebig sind.
Spezifikation und Produktbewertung
Mit jahrzehntelanger Erfahrung im Fassadendesign Façade Creations kompetente Beratung zu Projektspezifikationen und Produktauswahl. Wir unterstützen Bauherren, Architekten und Bauunternehmen bei der Wahl kosteneffizienter Lösungen, die sowohl die Leistungsziele als auch die ästhetischen Ansprüche erfüllen. Durch die frühzeitige Einbindung in die Konzeptphase können wir die größtmögliche Wirkung erzielen und sicherstellen, dass die Projektziele von Anfang an realisierbar sind.
Unterstützung bei der frühen Entwurfsphase
Unser Team berät Architekten und Projektentwickler bereits in der frühen Planungsphase und stellt sicher, dass ästhetische Entscheidungen den geforderten Leistungsanforderungen entsprechen. Durch die frühzeitige Abstimmung dieser Aspekte beugen wir potenziellen Konflikten zwischen Gestaltungsabsicht, behördlichen Auflagen und technischer Machbarkeit vor und minimieren so das Risiko kostspieliger Nachbesserungen oder Streitigkeiten im späteren Projektverlauf.
Unterstützung für Generalunternehmer
Sobald ein Generalunternehmer beauftragt ist, Façade Creations Sie bei Folgendem unterstützen:
- Auswahl und Beauftragung von spezialisierten Subunternehmern
- Bewertung von Angeboten hinsichtlich der Einhaltung der Projektspezifikationen
- Abstimmung mit Subunternehmern während des gesamten Projekts
- Bewertung der technischen Einreichungen und Designvorschläge
Unser Input gewährleistet, dass die Lösungen der Subunternehmer den Leistungserwartungen und regulatorischen Standards entsprechen und gleichzeitig mit der Gesamtvision des Projekts im Einklang stehen.
Unterstützung für spezialisierte Subunternehmer
Spezialisierte Subunternehmer profitieren von unserer Beratung in folgenden Bereichen:
- Projektspezifikationen verstehen
- Auswahl geeigneter Produkte
- Entwicklung technischer Einreichungen
Werden frühzeitige Empfehlungen außer Acht gelassen, können Projekte vor Herausforderungen stehen, bei denen die Produkte die angestrebten Leistungs- oder ästhetischen Ziele nicht erfüllen. Façade Creations bietet Lösungen in jeder Phase – von der Beilegung von Spezifikationskonflikten über die Erstellung technischer Dokumentationen bis hin zur Förderung der Kommunikation, um einen Konsens zwischen allen Beteiligten zu erzielen.
Spezifikations- und Designprüfungen
Neben der Produkt- und Leistungsprüfung bieten wir auch umfassende Design- und Zeichnungsbewertungen an. So stellen wir sicher, dass jedes Element der Gebäudehülle sowohl den gesetzlichen Anforderungen als auch den Kundenerwartungen entspricht. Weitere Informationen finden Sie in unserem Abschnitt „Designprüfungen“
Kontaktieren Sie uns bei Façade Creations, um zu besprechen, wie unsere Dienstleistungen im Bereich Spezifikation und Produktprüfung Ihr Projekt in jeder Phase, von der Konzeption bis zur Fertigstellung, unterstützen können.
Fassadenprüfungsdienste
Façade Creations bietet umfassende Unterstützung für alle Aspekte der Fassadenprüfung und betreut Kunden, Generalunternehmer und spezialisierte Subunternehmer. Unsere Leistungen reichen von der Sachverständigenbegleitung bis zur Durchführung von Prüfungen vor Ort und außerhalb des Geländes. So stellen wir sicher, dass jedes Fassadensystem zuverlässig funktioniert und die Projektspezifikationen erfüllt.
Wir bieten Unterstützung für:
- Testaktivitäten vor Ort und außerhalb des Geländes
- Erstellung und Prüfung von Arbeitsanweisungen
- Zusammenarbeit mit Prüfinstituten und Systemlieferanten
- Vor-Ort-Wasser- und Wetterprüfung
- Akustische Prüfung von Fassadensystemen
Unser Ziel ist es, Vertrauen in die Leistungsfähigkeit Ihrer Fassade zu schaffen und gleichzeitig alle Mitglieder des Projektteams zu unterstützen.
Witterungsleistungsprüfung außerhalb des Standorts
Tests außerhalb des Standorts sind unerlässlich, um die Leistungsfähigkeit der gewählten Fassadenlösung zu validieren. Während für Standardsysteme häufig historische Testdaten vorliegen, erfordern kundenspezifische Systeme oder spezielle Schnittstellendetails projektspezifische Tests.
Unser Ansatz umfasst Folgendes:
- Überprüfung der Projektspezifikationen und Verifizierung der Eignung der vorgeschlagenen Testverfahren
- Beratung zu unterschiedlichen Anforderungen beim Öffnen von Fenstern, Türen oder festen Vorhangfassaden
- Im Auftrag von Auftraggebern, Architekten oder Generalunternehmern bei Prüfungen anwesend sein
- Unterstützung von Subunternehmern durch die Steuerung des Testprozesses, damit sich das Projektteam auf andere Aufgaben konzentrieren kann
- Abstimmung von Testzeichnungen, Prüfstandkonstruktionen und Installation mit Testlaboren und Systemlieferanten
- Bereitstellung umfassender schriftlicher Berichte und fotografischer Beweismittel
Dank unserer langjährigen Erfahrung in der Durchführung erfolgreicher Tests außerhalb des Projektgeländes gewährleisten wir, dass die Tests effizient, präzise und auf die Projektziele abgestimmt sind.
Wetterprüfung vor Ort
Die Vor-Ort-Prüfung dient der Überprüfung der fachgerechten Installation und stellt sicher, dass die Fassade vor Ort die spezifizierte Funktion erfüllt. Typische Prüfverfahren umfassen Schlauch- oder Sprühbalkenverfahren gemäß CWCT Technical Note 41.
Façade Creations unterstützt Vor-Ort-Tests durch:
- Überprüfung der festgelegten Teststandards und Bestätigung ihrer Eignung für das Projekt
- Als unabhängiger Zeuge für Auftraggeber, Architekten oder Generalunternehmer tätig sein
- Beratung und Steuerung von Subunternehmern während der Testphase
- Erstellung von Arbeitsanweisungen und Kennzeichnung von Prüfbereichen auf Zeichnungen
Dank unserer langjährigen Erfahrung in der Durchführung erfolgreicher Tests außerhalb des Projektgeländes gewährleisten wir, dass die Tests effizient, präzise und auf die Projektziele abgestimmt sind.
Akustische Prüfungen außerhalb des Standorts
Die akustische Leistung hängt oft von der spezifischen Konfiguration der Fassade ab. Historische Bauteil- oder Systemdaten spiegeln die tatsächliche Leistung möglicherweise nicht genau wider, weshalb projektspezifische Akustikprüfungen unerlässlich sind.
Unsere Dienstleistungen umfassen:
- Zusammenarbeit mit Prüfinstituten zur Entwicklung von Arbeitsanweisungen und Prüfplänen
- Koordinierung der Testzeichnungen und der Konstruktion der Prüfstand-Tragstruktur
- Koordination der Installation von Testmustern in Zusammenarbeit mit Subunternehmern und Systemlieferanten
- Zeugenbefragungen und Erstellung schriftlicher Berichte mit fotografischen Beweisen
Dieses Verfahren gewährleistet eine genaue Messung der Schalldämmwerte und bestätigt die akustische Leistungsfähigkeit der fertigen Fassade.
Dank unserer langjährigen Erfahrung in der Durchführung erfolgreicher Tests außerhalb des Projektgeländes gewährleisten wir, dass die Tests effizient, präzise und auf die Projektziele abgestimmt sind.
Warum Sie sich für Fassadengestaltungen zum Testen entscheiden sollten
Eine frühzeitige Einbindung in die Teststrategie hilft, kostspielige Verzögerungen oder Leistungsprobleme im späteren Projektverlauf zu vermeiden. Façade Creations bringt jahrzehntelange Erfahrung und bewährte Methoden in jedes Testprojekt ein und bietet allen Beteiligten klare Anleitungen, verlässliche Ergebnisse und Sicherheit.
Nehmen Sie noch heute Kontakt mit uns auf , um Ihre Anforderungen an die Fassadenprüfung zu besprechen und zu erfahren, wie wir einen reibungslosen und effektiven Prüfprozess unterstützen können.
Installationsinspektionen
Die präzise Überwachung von Installationen vor Ort, insbesondere von komplexen Fassadensystemen, kann entscheidend für den Projekterfolg und die Vermeidung langfristiger Probleme sein. Selbst die sorgfältigsten Fassadenplanungen erfordern eine fachgerechte Ausführung, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.
Façade Creations bietet umfassende Dienstleistungen im Bereich der Installationsinspektion an, entweder im Auftrag von Kunden oder im Rahmen der Qualitätssicherungsverfahren spezialisierter Subunternehmer.
Vor-Ort-Installationsinspektionen
Wir bieten praktische Unterstützung bei der Installation vor Ort, um sicherzustellen, dass alle Systeme korrekt, sicher und gemäß den Konstruktionsvorgaben installiert werden. Unsere Leistungen umfassen:
- Überwachung der Installationsteams, um die Einhaltung der Systemempfehlungen und projektspezifischer Details sicherzustellen
- Vor Beginn der Arbeiten Sicherheitsbesprechungen für die Monteure durchführen
- Abstimmung mit den Bauleitungsteams der Auftragnehmer während des Montagefortschritts
- Erweiterung der Überwachungsdienste über die Verglasung hinaus auf massive Wandelemente
Unsere Inspektionen können individuell angepasst werden, um folgende Zwecke zu erfüllen:
- Spezialisierte Subunternehmer: Sie gewährleisten, dass die Installationsteams die korrekten Verfahren und projektspezifischen Details einhalten.
- Auftraggeber oder Generalunternehmer: Als unabhängiger Vertreter die Qualität und Konformität der Installationsarbeiten bewerten.
Fachwissen und Erfahrung
Dank unserer langjährigen Erfahrung in der Zusammenarbeit mit führenden Systemhäusern verfügen wir über fundiertes Fachwissen und praxisorientierte Beratung für alle Mitglieder des Planungs- und Montageteams. So gewährleisten wir Installationen nach höchsten Standards, minimieren Risiken und sichern die langfristige Funktionsfähigkeit der Fassade.
Berichterstattung
Alle Inspektionen werden durch detaillierte schriftliche Berichte und fotografische Beweise, um Transparenz und Klarheit für alle Projektbeteiligten zu gewährleisten.
Kontaktieren Sie Façade Creations, um zu besprechen, wie wir Sie bei Installationsinspektionen unterstützen und sicherstellen können, dass Ihre Fassadeninstallation höchsten Qualitäts- und Leistungsstandards entspricht.
Kontaktieren Sie Façade Creations, um zu besprechen, wie wir Sie bei Installationsinspektionen unterstützen und sicherstellen können, dass Ihre Fassadeninstallation höchsten Qualitäts- und Leistungsstandards entspricht.
Ingenieurdienstleistungen
Finite-Elemente-Analyse (FEA)-Dienstleistungen
Einführung
Façade Creations ist im Bereich der Ingenieursimulation tätig und arbeitet mit Konstruktions- und Fertigungsteams zusammen, die vor der Fertigung sicher wissen müssen, wie sich ein Bauteil oder eine Struktur verhält. Unsere FEA-Praxis (Finite-Elemente-Analyse) liegt an der Schnittstelle von Maschinenbau und computergestützter Analyse. Wir nehmen eine Konstruktion – sei es eine einzelne Halterung, ein geschweißter Rahmen oder eine komplette Baugruppe – und erstellen ein digitales Modell, das ihr Verhalten unter realen Betriebsbedingungen vorhersagt: Belastung, Wärme, Vibration, Materialermüdung und Zeit.
Dies ist wichtig, da physische Tests teuer und zeitaufwendig sind. Bis ein Fehler auf dem Prüfstand oder, schlimmer noch, im praktischen Einsatz auftritt, haben sich die Kosten für seine Behebung um ein Vielfaches erhöht. Unsere Aufgabe ist es, diesen Fehler frühzeitig auf dem Bildschirm zu erkennen, solange es sich noch um eine Designentscheidung und nicht um ein Fertigungs- oder Garantieproblem handelt. Wir arbeiten als Erweiterung Ihres Entwicklungsteams und übersetzen Simulationsergebnisse in klare, praxisnahe Empfehlungen, die auch der Prüfung durch Kunden, Zertifizierungsstellen und Ihre eigenen internen Prüfungen standhalten.
Wir haben diese Vorgehensweise auf einem einfachen Prinzip aufgebaut: Simulationen sind nur dann sinnvoll, wenn sie zu einer Entscheidungsänderung führen. Es ist leicht, ein farbenfrohes Spannungsdiagramm zu erstellen, das zwar beeindruckend aussieht, aber wenig aussagekräftig ist. Unsere Berichte hingegen sind so verfasst, dass sie von Ingenieuren, Projektmanagern und allen anderen, die ein Design freigeben müssen, gelesen und umgesetzt werden können. Jedes von uns erstellte Modell beginnt mit einer klaren Frage: Was wollen wir eigentlich herausfinden? Und jedes Ergebnis liefert eine eindeutige Antwort auf diese Frage, untermauert durch die zugrundeliegenden Daten.
Unser Team hat Erfahrung mit kleinen Einzelkomponentenprüfungen ebenso wie mit umfangreichen, mehrwöchigen Montagestudien und passt unseren Ansatz entsprechend an. Ein Start-up, das einen ersten Produktprototypen validiert, erhält dieselbe Sorgfalt wie ein etablierter Hersteller im Rahmen eines Zertifizierungsprogramms – nur eben mit der für das jeweilige Projekt optimalen Tiefe und im passenden Tempo.
Branchen, die wir bedienen
Industrieanlagen und Maschinen
Pressen, Kräne, Förderbänder und schwere Stahlkonstruktionen, die über lange Nutzungsdauern hinweg große, oft zyklische Lasten zuverlässig tragen müssen.
Infrastruktur
Brücken, Tragkonstruktionen und tragende Beton- und Stahlelemente, einschließlich Lebensdauerbewertungsarbeiten an alternden Anlagen.
Elektronik- und elektromechanische Produkte
Leiterplatten, Gehäuse und Baugruppen, die in anspruchsvollen Betriebsumgebungen Stößen, Vibrationen oder Temperaturwechseln ausgesetzt sind.
Fertigungs- und Prozessanlagen
Werkzeuge, Vorrichtungen und kundenspezifisch gefertigte Produktionsmaschinen, die für den wiederholbaren Einsatz mit hoher Taktzahl ausgelegt sind.
Automobil- und Transportkomponenten
Struktur- und mechanische Bauteile, die unter realen Betriebsbedingungen Ermüdungs- und dynamischen Belastungen ausgesetzt sind.
Konstruktions- und Tragwerksysteme
Stahl- und Betonelemente, die nach einem strukturellen Problem eine Kapazitätsprüfung, eine Lebensdauerbewertung oder eine Untersuchung erfordern.
Energie und erneuerbare Energien
Strukturelle Bauteile für Geräte, die unter rauen oder abgelegenen Betriebsbedingungen zuverlässig funktionieren müssen.
Marine- und Offshore-Ausrüstung
Strukturen und Armaturen, die korrosiven Umgebungen, dynamischen Belastungen und langen Wartungsintervallen ohne menschliches Eingreifen ausgesetzt sind.
Wenn Ihr Produkt oder Ihre Konstruktion beweisen muss, dass sie eine Last tragen kann, einen bestimmten Arbeitszyklus übersteht oder eine Zertifizierungsprüfung besteht, übernehmen wir solche Aufgaben regelmäßig.
Unsere FEA-Dienstleistungen
Strukturanalyse
Wir bewerten das Verhalten von Bauteilen und Baugruppen unter statischen und dynamischen Belastungen und berechnen Spannung, Dehnung und Durchbiegung, um sicherzustellen, dass eine Konstruktion die Leistungsanforderungen mit einem angemessenen Sicherheitsspielraum erfüllt. Dies umfasst alles von einfachen Halterungsprüfungen bis hin zur Analyse vollständiger Baugruppen mit mehreren interagierenden Teilen.
Thermische und multiphysikalische Simulation
Viele Ausfälle sind nicht rein mechanischer Natur. Wir modellieren gekoppeltes thermisch-strukturelles Verhalten, einschließlich Wärmeausdehnung, thermischer Spannung und wärmebedingter Ermüdung, für Anwendungen von elektronischen Baugruppen bis hin zu industriellen Anlagen, die bei hohen Temperaturen betrieben werden. Wenn ein Problem mehrere physikalische Effekte gleichzeitig umfasst, entwickeln wir Modelle, die diese Wechselwirkung erfassen, anstatt jeden Effekt isoliert zu analysieren.
Müdigkeits- und Lebensbewertung
Bei Bauteilen, die wiederholter Belastung ausgesetzt sind, prognostizieren wir die Lebensdauer und identifizieren die spezifischen Merkmale, Schweißnähte, Kehlnähte oder Verbindungen, die am ehesten zu Ermüdungsrissen führen. So können Konstruktionsänderungen gezielt und nicht nur auf Vermutungen beruhen. Diese Arbeit ist besonders wertvoll für Anlagen, die jahrelang unter zyklischer Belastung betrieben werden sollen, da hier bereits ein kleiner Konstruktionsfehler zu einem gravierenden Zuverlässigkeitsproblem führen kann.
Fehleruntersuchung und Ursachenanalyse
Wenn ein Bauteil im Betrieb bereits ausgefallen ist, sei es durch Ermüdungsrisse, Korrosion, Überlastung oder einen unerwarteten Ausfallmechanismus, rekonstruieren wir die Belastungsbedingungen und nutzen Simulationen, um die Ursache zu ermitteln und so ein erneutes Auftreten des Fehlers zu verhindern. Dies beinhaltet häufig die rückwärtsgerichtete Analyse von physischen Beweisen, Inspektionsfotos, Belastungsaufzeichnungen und Wartungshistorie, um ein Modell zu erstellen, das den Ausfall reproduziert und die tatsächliche Ursache aufzeigt.
Nichtlineare Analyse
Wenn Materialverhalten, große Verformungen oder der Kontakt zwischen Bauteilen eine lineare Annahme unzutreffend machen, führen wir vollständige nichtlineare Simulationen durch, um das tatsächliche Systemverhalten, einschließlich plastischer Verformung und des Verhaltens nach Überschreiten der Streckgrenze, zu erfassen. Dies ist unerlässlich für alle Anwendungen, die Stoß-, Quetsch- oder Schnappverbindungen beinhalten oder bei denen Bauteile unter extremer Belastung über ihre Elastizitätsgrenze hinaus beansprucht werden.
Schwingungs- und Stoßanalyse
Für Geräte und Baugruppen, die dynamischen Umgebungen ausgesetzt sind, bewerten wir Eigenfrequenzen, Resonanzrisiko und das Verhalten bei Stoßbelastungen. Dies ist insbesondere für Transport-, Handhabungs- und Elektronikgeräte von Bedeutung. Wir identifizieren Resonanzzustände, bevor sie zu vorzeitigem Ausfall im Betrieb führen, und analysieren, wie eine Konstruktion auf Fall-, Stoß- oder Transportbeeinträchtigungen reagiert.
Machbarkeits- und Konzeptstudien
Bereits in der Frühphase eines Projekts, bevor ein Entwurf endgültig festgelegt wird, verwenden wir vereinfachte FEA-Modelle, um Strukturkonzepte zu vergleichen und Ansätze auszuschließen, die die Last- oder Lebensdaueranforderungen nicht erfüllen. Dies spart später Zeit bei der Überarbeitung des Entwurfs. So kann das Projektteam eine fundierte Entscheidung zwischen verschiedenen Entwurfsrichtungen treffen, bevor viel Entwicklungszeit in die detaillierte Ausarbeitung investiert wird.
Unterstützung bei der Designverifizierung und Zertifizierung
Wir erstellen strukturierte, dokumentierte Analyseberichte, die sich zur Vorlage bei Zertifizierungsstellen, Kunden oder internen Designprüfungsgremien eignen und so verfasst sind, dass sie nachvollziehbar und leicht verständlich sind. Wenn ein Projekt eine Analyse nach einem bestimmten Standard oder einer bestimmten Norm erfordert, arbeiten wir explizit nach diesem Standard und dokumentieren unsere Einhaltung klar und deutlich.
Analyse von Verbundwerkstoffen und fortgeschrittenen Materialien
Bei Strukturen, die Verbundwerkstoffe oder moderne Legierungen verwenden, modellieren wir das spezifische, oft richtungsabhängige Verhalten dieser Werkstoffe, anstatt uns auf vereinfachte Annahmen zu stützen, die nicht widerspiegeln, wie sie sich tatsächlich verhalten.
Zweitmeinung und Peer-Review
Wenn eine bestehende Analyse einer unabhängigen Überprüfung bedarf, sei es für einen Kunden, einen Versicherer oder einen internen Stakeholder, überprüfen wir das Modell, die Annahmen und die Ergebnisse und liefern eine ehrliche, unabhängige Bewertung.
Unser Prozess
Wir bearbeiten Projekte üblicherweise in vier Phasen. Erstens: Projektdefinition. Wir legen genau fest, welche Frage die Analyse beantworten soll, welche Belastungsbedingungen gelten und wie ein erfolgreiches Ergebnis aussieht. Zweitens: Modellierung. Wir erstellen das Rechenmodell, inklusive aller notwendigen Geometriebereinigungen, Vernetzung und Definition von Lasten, Materialien und Randbedingungen. Drittens: Analyse und Überprüfung. Wir führen die Simulation durch, prüfen die Ergebnisse auf physikalische Plausibilität und numerische Stabilität und gehen unerwarteten Ergebnissen nach, bevor wir sie als Befund präsentieren. Viertens: Berichtserstellung. Wir liefern einen schriftlichen Bericht mit klaren Schlussfolgerungen und Empfehlungen und stehen Ihnen auch im Anschluss für Fragen oder zur Durchführung von Designiterationen auf Basis der Ergebnisse zur Verfügung.
Häufig gestellte Fragen
Welche Informationen benötigen Sie von uns, um ein FEA-Projekt zu starten?
Wir benötigen mindestens die CAD-Geometrie (oder gute Referenzzeichnungen), die Belastungsbedingungen, denen das Bauteil oder die Struktur ausgesetzt sein wird, die Materialeigenschaften sowie die Randbedingungen oder Stützen. Sollte eine dieser Angaben noch nicht endgültig feststehen, können wir mit sinnvollen Annahmen arbeiten und das Modell im Laufe der Konstruktionsentwicklung verfeinern.
Wie lange dauert eine typische FEA-Studie?
Es hängt stark vom Umfang ab. Eine Strukturprüfung eines einzelnen Bauteils kann oft innerhalb weniger Tage abgeschlossen werden. Eine vollständige Baugruppenanalyse mit nichtlinearem Kontakt, thermischer Kopplung oder Lebensdauerprognose dauert in der Regel mehrere Wochen. Wir erstellen für jedes Projekt ein individuelles Angebot, um Überraschungen zu vermeiden.
Kann die Finite-Elemente-Analyse (FEA) tatsächlich physikalische Tests ersetzen?
Nicht ganz, und wir würden diese Vorgehensweise nicht empfehlen. Die Finite-Elemente-Analyse (FEA) reduziert den Bedarf an physischen Tests erheblich und zeigt auf, wo der Fokus liegen sollte. Ein abschließender Validierungstest ist jedoch für kritische Bauteile weiterhin ratsam. Die FEA verhindert, dass Probleme erst auf dem Prüfstand entdeckt werden.
Arbeiten Sie mit unseren bestehenden CAD-Dateien oder müssen wir Ihnen etwas Spezielles zur Verfügung stellen?
Wir arbeiten mit allen gängigen CAD-Formaten (STEP, IGES, Parasolid und native Dateien der wichtigsten CAD-Programme). Falls Ihre Geometrie für Simulationszwecke bereinigt oder vereinfacht werden muss, ist dies Teil unseres Prozesses und erfordert keinen zusätzlichen Aufwand Ihrerseits.
Welche Ergebnisse erhalten wir tatsächlich am Ende eines Projekts?
Sie erhalten einen ausführlichen schriftlichen Bericht, der die Methodik, Annahmen, Randbedingungen, Ergebnisse (Spannung, Durchbiegung, Sicherheitsfaktoren oder Ermüdungslebensdauer, je nach Relevanz) sowie unsere technischen Empfehlungen umfasst. Wo sinnvoll, stellen wir außerdem kommentierte Ergebnisdiagramme und Animationen bereit, die sich leichter intern oder mit Kunden teilen lassen als Rohdaten.
Können Sie auch mitten im Projekt helfen, wenn ein Design bereits Probleme verursacht?
Ja. Ein Großteil unserer Arbeit besteht genau daraus: Ein Design hat Probleme, entweder scheitert es in den Tests oder ist bereits im Einsatz, und wir werden hinzugezogen, um die Ursache zu diagnostizieren und eine Lösung vorzuschlagen. Wir sind darauf spezialisiert, solche dringenden Untersuchungen schnell durchzuführen.
Validieren Sie Ihre Simulationsergebnisse anhand von physikalischen Tests?
Sofern physikalische Testdaten vorliegen, vergleichen wir unsere Modellergebnisse standardmäßig damit und passen das Modell bei relevanten Abweichungen an. Dieser Korrelationsschritt ist eine der besten Methoden, um echtes Vertrauen in eine Simulation zu gewinnen, bevor man sie für eine Konstruktionsentscheidung heranzieht.
Können Sie nach einem bestimmten Branchenstandard oder -kodex arbeiten?
Ja. Teilen Sie uns mit, welche Norm für Ihr Projekt gilt, und wir werden die Analyse und Berichterstattung so strukturieren, dass sie dieser Norm explizit entspricht, einschließlich der Dokumentation der spezifischen Klauseln oder Lastfälle, die behandelt werden.
Was passiert, wenn die Analyse ergibt, dass der Entwurf scheitern wird?
Das ist ein positives Ergebnis, kein negatives, da der Fehler vor und nicht erst nach der Fertigung entdeckt wurde. Wir melden nicht einfach nur einen Fehler, sondern arbeiten mit Ihnen zusammen, um die Ursache zu verstehen und konkrete, praxisnahe Designänderungen zur Behebung vorzuschlagen.
Bieten Sie fortlaufende Simulationsunterstützung für ein komplettes Projekt an oder nur für einmalige Studien?
Beides. Manche Kunden benötigen eine einmalige, gezielte Prüfung; andere beauftragen uns als fortlaufende Simulationsressource während des gesamten Entwicklungsprogramms, um aktualisierte Analysen im Zuge der Designentwicklung durchzuführen. Wir passen uns flexibel an die Bedürfnisse Ihres Projekts an.
Computergestütztes Design (CAD) Dienstleistungen
Einführung
Façade Creations bietet mechanische CAD-Dienstleistungen für Teams, die aus einer Idee ein marktfähiges Produkt entwickeln möchten. Diese Nische liegt zwischen Konzept und Produktion: Sie umfasst die Konstruktionstechnik, die eine funktionale Anforderung aufgreift und präzise ausarbeitet, wie das Produkt gefertigt wird, aus welchen Materialien es besteht, wie die Teile zusammenpassen und sich bewegen und wie die Produktion in den benötigten Stückzahlen und zu den erforderlichen Kosten realisiert werden kann.
Ein CAD-Modell, das nur optisch korrekt aussieht, ist nicht dasselbe wie ein korrektes CAD-Modell. Jede Konstruktionsentscheidung – Wandstärke, Wahl der Verbindungselemente, Toleranzkette, Entformungsschräge – hat Auswirkungen auf Fertigung, Montage und Kosten. Unser Ansatz besteht darin, dieses Verständnis von Fertigung und Montage bereits in der ersten Konzeptskizze in den Konstruktionsprozess zu integrieren, anstatt Probleme erst nach der Werkzeugbestellung zu entdecken.
Wir betrachten Konstruktion als ein Zusammenspiel von Abwägungen, und unsere Aufgabe ist es, diese Abwägungen transparent und bewusst zu gestalten, anstatt sie zufällig zu treffen. Ein Bauteil, das sich günstiger bearbeiten lässt, kann schwieriger zu montieren sein. Eine leichtere Konstruktion kann in der Herstellung teurer sein. Es gibt selten die eine richtige Antwort, aber fast immer eine fundiertere, und genau das möchten wir jedem unserer Kunden bieten.
Unsere Ingenieure verfügen über Erfahrung in den Bereichen Produktentwicklung, Industrieanlagenbau und Fertigungstechnik. Das bedeutet, dass wir bei der Konstruktion nicht nur auf die Darstellung in einem gerenderten Modell achten, sondern auch verstehen, wie ein Bauteil tatsächlich gefertigt wird. Diese Herangehensweise spart unseren Kunden in der Regel Zeit und Kosten, sobald ein Design in die Produktion übergeht.
Branchen, die wir bedienen
Industrie- und Investitionsgüter
Maschinenrahmen, Gehäuse und mechanische Baugruppen, die für lange Lebensdauer und Wartungsfreundlichkeit ausgelegt sind
Verbraucher- und Gewerbeprodukte
Von der Konzeptentwicklung bis hin zu produktionsreifen Details – Kosten, Herstellbarkeit und Designabsicht müssen in Einklang gebracht werden.
Kundenspezifische Werkzeuge und Vorrichtungen
Vorrichtungen, Lehren und Spezialausrüstungen für Fertigungslinien, die auf Genauigkeit und wiederholbaren Einsatz ausgelegt sind.
Elektromechanische Baugruppen
Gehäuse und Konstruktionskonstruktionen für elektronische Produkte, einschließlich thermischer Aspekte und Zugänglichkeitsanforderungen.
Prototypenbau und Kleinserienfertigung
Das Design eignet sich für 3D-Druck, CNC-Bearbeitung und Kleinserienfertigung.
Strukturelle und mechanische Nachrüstungen
Neugestaltung oder Anpassung bestehender Anlagen und Baugruppen an neue Anforderungen oder Komponenten.
Medizin- und Präzisionsgeräte
Mechanische Konstruktionsarbeiten, die enge Toleranzen und eine gründliche Dokumentation erfordern.
Hardware für erneuerbare Energien und Infrastruktur
Montagesysteme, Halterungen und mechanische Komponenten, die für den Außeneinsatz und den Langzeitbetrieb entwickelt wurden.
Unsere CAD-Dienstleistungen
Konzeptentwicklung
Wir nehmen eine erste Idee, eine Skizze, eine Funktionsbeschreibung oder eine grobe Anforderung und entwickeln daraus eine realisierbare Konzeptgeometrie. Dabei erkunden wir verschiedene mechanische Ansätze, bevor wir uns für eine Richtung entscheiden. In dieser Phase halten wir uns bewusst alle Optionen offen und präsentieren Alternativen mit ihren jeweiligen Vor- und Nachteilen, anstatt uns direkt auf einen einzigen Entwurf festzulegen.
Detaillierte 3D-Modellierung
Die vollständige parametrische 3D-Modellierung von Bauteilen und Baugruppen berücksichtigt von Anfang an Fertigungsmethoden, Materialien und Toleranzvorgaben und wird nicht nachträglich hinzugefügt. Die Modelle sind so strukturiert, dass spätere Konstruktionsänderungen effizient umgesetzt werden können, ohne die Geometrie von Grund auf neu erstellen zu müssen.
Technische Zeichnungen und Dokumentation
Produktionsfertige 2D-Zeichnungen mit vollständigen Bemaßungen, Tolerierungen (einschließlich GD&T, falls erforderlich), Materialangaben und Oberflächenspezifikationen – direkt für den Hersteller. Wir liefern Zeichnungen, mit denen Maschinenbediener oder Fertigungsmitarbeiter ohne Rückfragen direkt arbeiten können.
Überprüfung der fertigungs- und montagegerechten Konstruktion (DFMA)
Wir prüfen Konstruktionen gezielt auf Herstellbarkeit und Montageeffizienz, identifizieren Merkmale, deren Produktion teuer, schwierig oder unzuverlässig ist, und schlagen praktikable Alternativen vor. Diese Prüfung kann sowohl auf neue, laufende Konstruktionen als auch auf bestehende Konstruktionen mit Produktionsproblemen angewendet werden.
Reverse Engineering
Existiert ein physisches Bauteil, aber kein brauchbares CAD-Modell, erstellen wir präzise, editierbare 3D-Modelle aus Mess- oder Scandaten. Diese eignen sich für die Neukonstruktion, die Fertigung von Ersatzteilen oder die Dokumentation. Dies ist üblich bei älteren Anlagen, veralteten Bauteilen oder Komponenten, die ursprünglich von Drittanbietern entwickelt wurden.
Toleranzstapelanalyse
Bei Baugruppen, bei denen Passung und Funktion davon abhängen, dass mehrere tolerierte Teile korrekt zusammenpassen, führen wir eine Stapelanalyse durch, um zu bestätigen, dass die Konstruktion über den gesamten Bereich der Fertigungstoleranzen hinweg zuverlässig montiert werden kann und funktioniert, und nicht nur unter idealen, nominalen Bedingungen.
Unterstützung bei der Prototypen- und Serienumstellung
Wir unterstützen den Übergang vom Prototyp zur Serienproduktion, indem wir Designs an die Gegebenheiten der Großserienfertigung anpassen und, wo sinnvoll, direkt mit Ihren gewählten Herstellern zusammenarbeiten. Dies beinhaltet häufig die Überprüfung von Entscheidungen, die für einen Einzelprototypen getroffen wurden und sich nicht ohne Weiteres auf die Serienproduktion übertragen lassen.
Designoptimierung
In Verbindung mit unserer Simulationstechnologie optimieren wir die Geometrie, um Gewicht, Materialkosten oder Bauteilanzahl zu reduzieren und gleichzeitig die strukturelle Leistungsfähigkeit zu erhalten oder zu verbessern. Kleine geometrische Änderungen, die auf realen Analysen basieren, können in der Serienproduktion zu signifikanten Kosteneinsparungen führen.
Vorrichtungs- und Lehrenkonstruktion
Speziell entwickelte Werkzeuge zum Halten, Positionieren oder Führen von Teilen während der Fertigung, Inspektion oder Montage, die auf die Genauigkeit und Wiederholbarkeit ausgelegt sind, die Ihr Produktionsprozess tatsächlich erfordert.
Montage-Modellierung und Bewegungsstudien
Bei Mechanismen und Baugruppen mit beweglichen Teilen bauen wir vollständige Baugruppenmodelle und prüfen auf Kollisionen, Bewegungsspielraum und Spielraumprobleme, bevor etwas gefertigt wird, um kostspielige Entdeckungen in der Spätphase zu vermeiden.
Stücklisten- und Dokumentenmanagement
Strukturierte Stücklisten und Konstruktionsdokumentation, die mit dem CAD-Modell konsistent bleiben, während sich die Konstruktion weiterentwickelt, verringern das Risiko, dass die Fertigung auf einer veralteten Version basiert.
Unser Prozess
Projekte beginnen typischerweise mit einem ersten Gespräch, in dem wir die funktionalen Anforderungen, die Rahmenbedingungen, das angestrebte Fertigungsverfahren und bereits vorhandene Konstruktionsarbeiten klären. Anschließend entwickeln wir ein Konzept und präsentieren verschiedene Designrichtungen zur Überprüfung, bevor wir mit der detaillierten Modellierung beginnen.
Im Anschluss folgt die detaillierte Konstruktionsphase inklusive vollständiger 3D-Modellierung und Zeichnungserstellung. Die DFMA-Prüfung ist in den Prozess integriert und erfolgt nicht erst am Ende. Nach der Fertigstellung des Designs unterstützen wir die Übergabe an die Fertigung und stehen weiterhin für Fragen der Lieferanten zur Verfügung oder nehmen Anpassungen vor, sobald Produktionswerkzeuge oder -prozesse finalisiert sind.
Häufig gestellte Fragen
Mit welcher CAD-Software arbeiten Sie?
Wir arbeiten mit allen gängigen mechanischen CAD-Plattformen und können in der Regel Ihre bestehende Konstruktionsumgebung nachbilden oder Sie hinsichtlich der optimalen Lösung beraten, wenn Sie ein neues Projekt ohne etablierten Arbeitsablauf beginnen.
Kann man ein Design übernehmen, das von jemand anderem begonnen wurde?
Ja, das ist ein üblicher Ausgangspunkt für uns. Wir prüfen das bestehende Modell und die Zeichnungen, identifizieren etwaige Lücken oder Probleme und setzen die Entwicklung von dort aus fort oder überarbeiten gegebenenfalls Abschnitte.
Bieten Sie ausschließlich 3D-Modellierung an oder erstellen Sie auch Fertigungszeichnungen?
Beides. Ein 3D-Modell allein reicht selten für eine zuverlässige Fertigung aus. Wir erstellen vollständige Zeichnungspakete mit den Bemaßungs- und Toleranzangaben, die ein Hersteller tatsächlich benötigt.
Wie gehen Sie mit der Vertraulichkeit bei neuen Produktdesigns um?
Bei der Produktentwicklung arbeiten wir standardmäßig unter Geheimhaltungsvereinbarungen und behandeln alle Kundendesigndaten grundsätzlich vertraulich, unabhängig davon, ob zu Beginn der Arbeiten eine formelle Vereinbarung unterzeichnet wurde.
Können Sie ein Design für einen bestimmten Fertigungsprozess entwickeln, den wir bereits anwenden?
Ja. Nennen Sie uns das Herstellungsverfahren (Spritzgießen, Blechbearbeitung, CNC-Bearbeitung, Gießen, additive Fertigung oder Fertigung) und wir berücksichtigen bei der Konstruktion von Anfang an die spezifischen Einschränkungen und Kostentreiber dieses Verfahrens.
Was wäre, wenn unser Projekt nur eine kleine Designänderung benötigt, keine komplett neue Gestaltung?
Das ist für uns ein üblicher Arbeitsumfang. Wir übernehmen regelmäßig kleinere, fokussierte Konstruktionsaufgaben: die Neugestaltung einer einzelnen Komponente, die Korrektur einer bestehenden Baugruppe oder die Aktualisierung zur Integration eines neuen Bauteils oder Lieferanten.
Beteiligen Sie sich an der Materialauswahl oder nur an der geometrischen Modellierung?
Die Materialauswahl ist Teil des Designprozesses, nicht davon getrennt. Daher beraten wir Sie bei der Materialwahl unter Berücksichtigung von Funktion, Kosten, Herstellungsverfahren und Umwelteinflüssen und beziehen diese Aspekte von Anfang an in die Geometrie mit ein.
Können Sie bei der Lieferantenauswahl oder der Beschaffung von Produktionsmitteln unterstützen?
Wir sind in erster Linie ein Designdienstleister, arbeiten aber regelmäßig mit den vom Kunden ausgewählten Lieferanten und Herstellern zusammen und können bei Bedarf über die Auswirkungen unterschiedlicher Beschaffungswege auf das Design beraten.
Wie geht man mit Konstruktionsänderungen um, nachdem ein Zeichnungspaket bereits herausgegeben wurde?
Die Änderungen werden durch ein formales Zeichnungsrevisionssystem klar nachverfolgt, sodass immer ersichtlich ist, welche Version aktuell ist und was sich zwischen den Revisionen geändert hat. Dadurch werden Verwirrungen in der Fertigung vermieden.
Stellen Sie selbst 3D-gedruckte oder physische Prototypen bereit?
Unser Kerngeschäft ist die Konstruktion, nicht die Fertigung. Wir erstellen jedoch regelmäßig Modelle speziell für den 3D-Druck oder die CNC-Prototypenfertigung und können bei Bedarf im Rahmen eines Projekts mit Prototypenpartnern zusammenarbeiten.
Dienstleistungen im Bereich der numerischen Strömungsmechanik (CFD)
Einführung
Die CFD-Simulation von Façade Creations befasst sich mit einem Bereich des Ingenieurwesens, der sich nur schwer direkt beobachten lässt: die Bewegung von Fluiden und Gasen, den Wärmetransport in einem System und die daraus resultierende Entstehung von Druck und Turbulenzen. Während die Finite-Elemente-Analyse (FEA) Fragen zu Festkörperstrukturen unter Belastung beantwortet, untersucht die CFD die Strömung – sei es die Luftströmung um und durch ein Gerät, die Zirkulation von Kühlmittel in einem System oder die Wärmeabfuhr von einem Bauteil.
Der Wert von CFD liegt darin, dass es etwas Unsichtbares in etwas verwandelt, das man gezielt in die Konstruktion einbeziehen kann. Anstatt Strömungsmuster zu erraten oder einen physischen Prototyp zu bauen, nur um herauszufinden, wo sich ein Hotspot bildet, simulieren wir das System numerisch und zeigen Ihnen genau, was passiert und warum. So können Konstruktionsänderungen mit Zuversicht und nicht durch Versuch und Irrtum vorgenommen werden.
Strömungs- und Wärmeprobleme sind oft kontraintuitiv. Ein falsch platzierter Lüfter kann die Wärmeleistung verschlechtern, anstatt sie zu verbessern. Eine auf dem Papier sinnvoll erscheinende Kanalumgestaltung kann eine Totzone erzeugen, die einen Teil des Systems vollständig von der Luftzufuhr abschneidet. CFD ersetzt die Intuition durch eine realistische Darstellung der physikalischen Vorgänge, was in der Regel sowohl Entwicklungszeit als auch die Kosten einer zu spät erkannten Umgestaltung spart.
Wir gehen jedes CFD-Projekt auf die gleiche Weise an wie ein FEA-Projekt: Wir beginnen mit einer konkreten technischen Fragestellung, erstellen ein ausreichend präzises Modell, um diese Frage angemessen zu beantworten, und liefern ein Ergebnis, das direkt zu einer Konstruktionsentscheidung führt, nicht nur einen Bericht, der im Regal verstaubt.
Branchen, die wir bedienen
Thermisches Management von Geräten und Elektronik
Gehäuse, Kühlsysteme und Kühlkörper für Produkte, die im Betrieb Wärme erzeugen.
Industrielle Prozessanlagen
Systeme, die Flüssigkeitsströmung, Mischung oder Wärmeaustausch in Produktions- und Verarbeitungsumgebungen beinhalten.
Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen
Luftstromleistung und Effizienz in mechanischen und gebäudetechnischen Anlagen.
Automobil- und mechanische Komponenten
Kühlkreisläufe und aerodynamische Leistungsfähigkeit von Fahrzeugen und mechanischen Systemen.
Fertigungs- und Prozessoptimierung
Ineffizienzen im Zusammenhang mit dem Arbeitsablauf in bestehenden Systemen, die nicht die erwartete Leistung erbringen oder sich unvorhersehbar verhalten.
Produktentwicklung
Frühe Bewertung von Designalternativen vor Beginn der physischen Tests.
Energie- und Stromerzeugungsanlagen
Thermische und strömungstechnische Leistungsfähigkeit von Systemen, die unter anspruchsvollen Dauerbetriebsbedingungen arbeiten.
Kühlung von Rechenzentren und Elektronik
Luftstrom- und Wärmedesign für dicht gepackte, wärmeerzeugende Geräte.
Unsere CFD-Dienstleistungen
Simulation des Wärmemanagements
Wir modellieren die Wärmeübertragung in und aus einem System, identifizieren Hotspots, bewerten Kühlstrategien und stellen sicher, dass ein Design unter realen Betriebsbedingungen innerhalb sicherer Betriebstemperaturen bleibt. Dies ist eine unserer gefragtesten Dienstleistungen, insbesondere für Elektronik- und Gerätegehäuse, bei denen Überhitzung die Zuverlässigkeit unmittelbar gefährdet.
Analyse interner und externer Strömungen
Die Simulation der Strömung durch Kanäle, Rohrleitungen und Gehäuse oder um Außenflächen herum dient dem Verständnis von Druckverlust, Strömungsverteilung und Bereichen unerwünschter Turbulenzen oder Rezirkulationen. Dies hilft, Bereiche zu identifizieren, in denen ein System aufgrund ungünstiger Strömungsgeometrie Energie verschwendet oder nicht die gewünschte Leistung erbringt.
Bewertung von Wärmetauschern und Kühlsystemen
Detaillierte Simulationen von Wärmetauscherkomponenten und Kühlkreisläufen ermöglichen den Vergleich von Designoptionen und die Verbesserung der thermischen Leistung, ohne sich ausschließlich auf physische Prototypen zu verlassen. So können wir schnell mehrere Konfigurationen bewerten und die vielversprechendsten Kandidaten vor physischen Tests auswählen.
Mehrphasen- und komplexe Strömungsmodellierung
Wenn ein System mehr als eine Fluidphase umfasst, wie zum Beispiel Flüssigkeit und Gas zusammen, modellieren wir diese Wechselwirkung, um das Systemverhalten genau vorherzusagen. Vereinfachte Annahmen führen in diesem Bereich häufig zu irreführenden Ergebnissen.
Designvergleichsstudien
Durch die parallele Simulation mehrerer Designvarianten lassen sich Entscheidungen zwischen Designoptionen auf Basis quantifizierter Leistungsdaten und nicht allein auf Basis von Intuition treffen. Dies ist besonders wertvoll in der frühen Projektphase, wenn noch mehrere Designrichtungen in Betracht gezogen werden können.
Belüftungs- und Luftstromstudien
Die Analyse des Luftstroms in mechanischen und gebäudetechnischen Anlagen dient der Bewertung der Effizienz, der Identifizierung von Totzonen und der Bestätigung, dass ein System vor der Installation wie vorgesehen funktioniert, wodurch kostspielige Nacharbeiten nach der Installation der Anlagen vermieden werden.
Fehlerbehebung bei bestehenden Systemen
Wenn ein installiertes System nicht die erwartete Leistung erbringt, überhitzt oder sich unvorhersehbar verhält, verwenden wir CFD, um das zugrunde liegende Strömungs- oder Wärmeproblem zu diagnostizieren und eine praktische Lösung zu empfehlen. Oftmals lösen wir so Probleme, die sich einer einfachen physikalischen Fehlersuche widersetzt haben.
Dimensionierung von Lüfter- und Luftstromsystemen
Wir bewerten die Leistung von Lüftern und Gebläsen innerhalb eines bestimmten Systems und stellen sicher, dass ein ausgewähltes Gerät tatsächlich den vom System benötigten Luftstrom liefert, wenn der reale Widerstand und die Geometrie berücksichtigt werden, anstatt uns nur auf die nominalen Lüfterspezifikationen zu verlassen.
Transiente und zeitabhängige Simulation
Bei Systemen, bei denen sich die Bedingungen im Laufe der Zeit ändern, wie z. B. bei einem Anlaufvorgang, einem variablen Arbeitszyklus oder einem System, das auf sich ändernde äußere Bedingungen reagiert, führen wir zeitabhängige Simulationen durch, um Verhaltensweisen zu erfassen, die ein stationäres Modell vollständig übersehen würde.
Umwelt- und Gehegestudien
Beurteilung der Leistungsfähigkeit der Geräte in ihrer tatsächlichen Betriebsumgebung, einschließlich der Auswirkungen von Umgebungstemperatur, Gehäuseposition und umgebenden Geräten auf die thermische Gesamtleistung und die Strömungsleistung.
Unser Prozess
Wir beginnen jedes CFD-Projekt mit der Klärung der konkreten Fragestellung, denn eine präzise formulierte Frage ist der wichtigste Faktor für ein effizientes und brauchbares Ergebnis. Anschließend erstellen wir das Rechenmodell, einschließlich Geometrievorbereitung, Netzgenerierung und Definition von Randbedingungen wie Durchflussraten, Temperaturen und Wärmequellen.
Nach Abschluss der Simulation prüfen wir die Ergebnisse sorgfältig auf physikalische Plausibilität und Konvergenz, bevor wir sie als Ergebnis präsentieren. Jedes Projekt schließt mit einem schriftlichen Bericht ab, der die Ergebnisse in verständlicher Ingenieursprache erläutert und konkrete, umsetzbare Empfehlungen enthält. Wir stehen Ihnen bei Bedarf weiterhin für weitere Designiterationen zur Verfügung.
Häufig gestellte Fragen
Worin besteht der Unterschied zwischen CFD-Simulationen und physikalischen Strömungs- oder Wärmeprüfungen?
Physikalische Tests liefern das Endergebnis an den Messpunkten. CFD hingegen zeigt das Gesamtbild, Strömung und Temperatur an jedem Punkt des Modells und ermöglicht es, die Ursachen eines bestimmten Ergebnisses zu verstehen. Dadurch wird es wesentlich einfacher, ein Problem tatsächlich zu beheben, anstatt nur dessen Existenz zu bestätigen.
Wie genau sind CFD-Ergebnisse im Vergleich zur Realität?
Bei korrekter Einrichtung, geeigneten Randbedingungen und einem ordnungsgemäß validierten Modell liefern CFD-Ergebnisse eine ausreichende Zuverlässigkeit, um fundierte technische Entscheidungen zu treffen. Wir legen die Annahmen hinter jedem Modell transparent dar und empfehlen, wo es darauf ankommt, eine abschließende physikalische Überprüfung zur Bestätigung kritischer Ergebnisse.
Welche Informationen benötigen Sie, um eine CFD-Studie zu starten?
Geometrie des Systems (CAD-Modell), die relevanten Betriebsbedingungen (Durchflussmengen, Temperaturen, Wärmequellen, Drücke) und eine klare Fragestellung sind erforderlich. Wir unterstützen Sie gerne bei der Definition der Randbedingungen, falls diese noch nicht vollständig bekannt sind.
Kann CFD bei einem bereits bestehenden Problem helfen, und nicht nur bei der Entwicklung eines neuen Designs?
Ja, das ist einer der häufigsten Gründe, warum Kunden zu uns kommen. Ein bestehendes System überhitzt, erbringt nicht die erwartete Leistung oder verhält sich unerwartet. Mithilfe von CFD können wir die tatsächliche Ursache ermitteln, anstatt zu raten und immer wieder Tests durchzuführen.
Wie lange dauert ein typisches CFD-Projekt?
Eine fokussierte Studie zu einer einzelnen Komponente oder einem einfachen Strömungsweg kann oft innerhalb von ein bis zwei Wochen abgeschlossen werden. Komplexere Systeme mit Mehrphasenströmung, transientem Verhalten oder großen Baugruppen benötigen mehr Zeit. Sobald wir den Umfang der Studie kennen, erstellen wir einen klaren Zeitplan.
Geben Sie Empfehlungen ab oder nur die Simulationsergebnisse?
Wir geben stets Empfehlungen. Die reinen Simulationsergebnisse sind allein nicht aussagekräftig. Jedes von uns realisierte Projekt beinhaltet eine klare technische Interpretation der Ergebnisse sowie praktische Verbesserungsvorschläge mit Begründung.
Kann CFD dazu beitragen, die Geräuschentwicklung eines Systems zu reduzieren, und nicht nur dessen thermische oder Strömungsleistung?
Strömungsbedingter Lärm steht in engem Zusammenhang mit Turbulenzen und Strömungsablösung, die beide mithilfe von CFD identifiziert werden können. Die akustische Simulation stellt zwar eine spezialisierte Erweiterung dieser Arbeit dar, doch unsere Strömungsanalyse hebt häufig Geometrieänderungen hervor, die den Lärm als positiven Nebeneffekt deutlich reduzieren würden.
Ist CFD nur für große, komplexe Systeme nützlich oder kann es auch bei kleinen Bauteilen helfen?
Es ist in beiden Bereichen des Spektrums wirklich nützlich. Ein kleiner Kühlkörper oder ein einzelner Kanalabschnitt kann genauso von der Simulation profitieren wie ein komplettes System, oft mit einer viel schnelleren Bearbeitungszeit, da das Modell einfacher ist.
Kann man ein System unter Bedingungen simulieren, die wir physikalisch nicht ohne Weiteres testen können, wie beispielsweise extreme Temperaturen oder Höhenlagen?
Ja, das ist einer der deutlichsten Vorteile der Simulation gegenüber physikalischen Tests. Extreme, gefährliche oder schlichtweg unpraktische Betriebsbedingungen lassen sich numerisch modellieren, ohne sie im Labor nachbilden zu müssen.
Benötigen Sie einen leistungsstarken, hauseigenen Computer, um diese Simulationen durchzuführen, oder liegt die Verantwortung bei Ihnen?
Das übernehmen wir komplett. Sie benötigen keine spezielle Hardware oder Software; Sie liefern die Geometrie und die Betriebsbedingungen, und wir kümmern uns um alles von der Modellerstellung bis zum Abschlussbericht.
Wie funktionieren CFD und FEA in einem einzigen Projekt zusammen?
Viele reale Probleme betreffen sowohl Strömung als auch Struktur, beispielsweise Wind- oder Druckbelastungen auf ein Bauteil oder thermische Spannungen aufgrund eines ungleichmäßigen Temperaturfeldes. Wo sinnvoll, kombinieren wir unsere CFD- und FEA-Kompetenzen, sodass die thermischen oder Druckergebnisse aus der einen Methode direkt und präzise in die andere einfließen.
Ingenieurdienstleistungen
Broschüre zu Dienstleistungen im Bereich der numerischen Strömungsmechanik (CFD)
Ingenieurdienstleistungen
Broschüre zu Dienstleistungen im Bereich computergestütztes Design (CAD)
Ingenieurdienstleistungen
Broschüre zu Finite-Elemente-Analyse (FEA)-Dienstleistungen
