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Top-Thema: Steckverbinder

Bei der Entwicklung von Steckverbindern müssen vielfältige Anforderungen an das Design des Produktes und an die Fertigungsprozesse berücksichtigt werden. Ziel ist es, eine optimale elektrische und thermische Leitfähigkeit, robuste mechanische Eigenschaften sowie eine gute Signalübertragung im gesamten Frequenzbereich mit hoher Zuverlässigkeit und kostengünstiger Fertigung zu verbinden.

Die Qualität von Steckverbindern hat einen hohen strategischen Stellenwert im Hinblick ihrer zuverlässigen Nutzung in Maschinen und Geräten im industriellen und alltäglichen Umfeld. Dabei kann es sowohl um die Übertragung von hohen Energien wie bei Batterien, Generatoren und Motoren gehen als auch um die Übertragung von Daten und Signalen, beispielsweise innerhalb der Steuerungstechnik oder der Informationstechnologien.

Veranstaltungen

8. Steckverbinderkongress am
30.6. – 2.7.2014 in Würzburg

www.steckverbinderkongress.de

Für solche und andere Anwendungsbereiche stellt die ANSYS Programmfamilie Lösungspakete und CADFEM Seminare und Know-how bereit, um mit Hilfe von numerischen Simulationen die Konstruktionen zu detailliert analysieren und zu optimieren.

Ein Beispiel dafür ist die Optimierung der Stromtragfähigkeit von Hochstrom-Steckverbindern durch FEM-Simulationen mit ANSYS. Solche Steckverbinder müssen eine Vielzahl unterschiedlicher Anforderungen in Bezug auf ihre elektrischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften erfüllen. Ebenso sind bei der Entwicklung auch technologische Faktoren wie die Oberflächenbeschaffenheit und die zu verwendenden Fertigungsprozesse zu berücksichtige.

Beispiel: Elektrisch-thermisch-mechanische Simulation

Auf der Grundlage einer statistischen Versuchsplanung können mit einer gekoppelten elektrisch-thermisch-mechanischen Simulation das grundsätzliche Verständnis für die Zusammenhänge zwischen Konstruktionsparametern und den physikalischen Eigenschaften der Produktentwicklung verbessert werden. Darüber hinaus lässt sich durch die Einbeziehung von Streuungen und Toleranzen die Zuverlässigkeit bewerten, damit bereits in einer frühen Entwicklungsphase eine hohe Ausfallsicherheit garantiert werden kann.

Beispiel: Hochfrequenz-Simulation

Für die Entwicklung von Steckverbindern im Bereich der Hochfrequenz-Anwendungen erhöhen sich die Herausforderungen mit steigenden Datenübertragungsraten. Zum einen muss die Signalintegrität gewährleistet sein, sodass Reflexionen und Übersprechen vermieden werden. Zum anderen erhalten mit zunehmenden Frequenzen auch die Abstrahlung und weitere EMV-Aspekte (Elektro-Magnetische-Verträglichkeit) einen hohen Stellenwert. Solche räumlichen Fragestellungen werden mit der elektromagnetischen Simulationssoftware ANSYS® HFSS™ untersucht, um die Steckverbinder hochfrequenz- technisch zu optimieren.

CADFEM-Info-Webinar

Zuverlässiges Design von Steckverbindern

Am Beispiel eines Tyco-Steckverbinder-Designs wird gezeigt, wie eine ursprünglich sehr hohe Ausfallwahrscheinlichkeit von 89% durch die Anwendung der Simulationslösungen ANSYS Workbench und optiSLang auf Werte kleiner 0.00034 % (Six Sigma Niveau) verbessert wurde. Weitere Anwendungsgebiete für Steckverbinder ergeben sich für mechanische, elektrische und thermische Produkteigenschaften sowie Fertigungsprozesse.

 
Termine: 15.7.2014; 16.9.2014, Dauer ca. 1 Stunde

Hier geht es zur Anmeldung

CADFEM-Info-Webinar

HF-Analyse von Steckverbindern

Mit ANSYS HFSS steht ein effizienter Feldlöser zur Verfügung, um  Fragestellungen der HF-Signalübertragung zu adressieren. Dieses Webinar vermittelt in kurzer Zeit einen Überblick über die Grundlagen der elektromagnetischer HF Simulation. Anhand typischer Designaufgaben von Steckverbindern wird zudem das praktische Arbeiten mit der ANSYS HF Lösung und der grundlegende Funktionsumfang dargestellt.

 
Termine: 8.7.2014; 16.9.2014, Dauer ca. 1 Stunde

Hier geht es zur Anmeldung

CADFEM auf dem 8. Steckverbinderkongress

Vom 30. Juni bis 2. Juli 2014 werden auf dem 8. Anwenderkongress Steckverbinder im Vogel Convention Center (VCC) in Würzburg praxisorientiert technische Aspekte beim Design und Einsatz moderner Steckverbinder beleuchtet. In Praxis-Workshops vermitteln hochkarätige Experten der Branche elektrotechnische Grundlagen, spezifisches Knowhow und geben Hilfestellungen bei der Auswahl des richtigen Steckverbinders. Am 30. Juni 2014 gibt es erstmalig ein halbtägiges Basisseminar, auf dem Grundlagenwissen zum Beispiel zu Steckverbindern, Beschichtungen und Kontaktphysik u.v.m. geboten wird.

 
CADFEM beteiligt sich an der Veranstaltung mit Info-Stand, Vortrag und Basisseminar

www.steckverbinderkongress.de

Case Study: Zuverlässige Verbindung

Simulation mit ANSYS bei der Entwicklung und Fertigung von Steckverbindern

Um die Präzision der einzelnen Komponenten und ihres Zusammenspiels zu erhöhen, können die
physikalischen Eigenschaften von Steckverbindern und die zu deren Herstellung notwendigen Produktionsprozesse frühzeitig mit ANSYS eingehend analysiert und optimiert werden.
Am Beispiel eines Tyco-Steckverbinders lässt sich aufzeigen, wie die sehr hohe Ausfallwahrscheinlichkeit eines Ausgangs-Designs von 89 Prozent durch den Einsatz von ANSYS Workbench in Kombination mit optiSLang auf Werte kleiner 0.00034 Prozent (Six Sigma Niveau) verbessert wurde.

 

Download Case-Study aus CADFEM Journal 2012

Ihr Einstieg in die Simulation

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  • Simulation einführen ohne Risiko
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  • Begleitung über den gesamten Prozess
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