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Innovationsprozesse: Erfindungen zum Zeitgeist der Technik

Hahn Fertigungstechnik GmbH aus Papenburg: Technik prägt unser Leben – Erfindungsreichtum ohne Grenzen – von kleinen Forschern zu Innovationen: Die Räderuhr – Diskussionsbeitrag von Norbert Hahn.

Innovationsprozesse: Erfindungen zum Zeitgeist der Technik

Hahn Fertigungstechnik GmbH – Papenburg

Die mechanische Räderuhr zählt zur originellsten Erfindung des europäischen Mittelalters. Wann fing Technik an? Welche Motivation steckt hinter dem Begriff, „die Technik erkunden“. Den Begriff „Technik“ im heutigen Bedeutungsumfang gab es im Mittelalter weder im Lateinischen noch in der europäischen Volkssprache. Heute kennzeichnet den Begriff „Technik“ eine typische Doppelbedeutung: Er bezeichnet alle möglichen Gerätschaften, Instrumente und Maschinen, das Wissen und Können, bestimmte komplexe Handlungen auszuführen, erläutert Norbert Hahn. Die Hahn Fertigungstechnik GmbH – ein Familienunternehmen erarbeitet Lösungen im Bereich der Technologien Drehen, Fräsen, Bohren, Verzahnen, Stoßen, Schweißen, Spindel- und Zahnradfertigung. Am Beispiel der ersten mechanischen Uhrwerke lässt sich die Motivation für die Erkundung der Technik erklären. Die Baugruppen der mechanischen Uhr sind Aufzug, Antrieb, Räderwerk, Hemmung, Unruh und Zeigerwerk. Bis zur Funktion wurde getüftelt, probiert und studiert – Technik die begeistert bis heute.

Die Erfindung der „Zeitmaschine“

Die mechanische Räderuhr, lässt sich charakterisieren als Messgerät. Ein Messgerät, dass die Zeit nicht über den Stand der Sonne, langsam aus einem Gefäß ablaufendes Wasser oder eine gleichmäßig abbrennende Kerze bestimmte, sondern einen Regelmechanismus, der durch sein Hin- und Herschwingen die Zeit in gleichlange Intervalle einteilt. Faszination und Motivation als Herausforderung zur Weiterentwicklung von Räderwerken, Uhrwerken, die kleiner werden. Das Räderwerk ist eine Baugruppe in jedem mechanischen Uhrwerk und zuständig für die Übertragung der Kraft zum Energiespeicher. Die Entwicklung zu leistungsfähigen und mit neuen Funktionen ausgestatteten Uhrwerken hält bis heute an.

Technik – mechanische Räderuhr 1335

Größe kein Thema, die erstmals urkundlich erwähnte Räderuhr befand sich im Palast der Familie Visconti in Mailand. Das entscheidende technische Detail der mechanischen Räderuhr war die Kombination von Kronrad und Spindelhemmung. Die Spindelhemmung war ein auf einer senkrechten Achse befestigter hin- und herschwingender Waagbalken, an dessen Ende verschiebbare Gewichte angebracht waren. Seine Bewegung wurde durch zwei kleine Eisenblättchen erreicht. Diese waren versetzt an der Achse der Spindelhemmung angeschmiedet und abwechselnd von gegenüberliegenden Zähnen des Kronrads zur Seite gedreht. Anschließend schwangen diese zurück, erläutert Norbert Hahn.

Das Kronrad wurde als Teil des Uhrwerks durch ein an der Hauptachse der Uhr mittels eines Seiles aufgehängtes Gewicht, in Gang gehalten. Norbert Hahn gibt zu bedenken, dass erst die Kombination von Spindelhemmung und Kronrad das Fallen solcher Gewichte in gleichförmige Zeitintervalle einzuteilen ermöglichte. Das Räderwerk setzt sich aus mehreren Getriebestufen zusammen, die jeweils aus einem Zahnrad und einem Trieb bestehen. Im Vordergrund standen Genauigkeit und das zuverlässige Funktionieren der Zeitanzeige. Ein mechanisches Uhrwerk war den bekannten Sonnen-, Wasser- und Standuhren deutlich überlegen, gibt Norbert Hahn zu bedenken.

Turmuhren beschleunigen die Verbreitung der mechanischen Räderuhr

In Form städtischer Turmuhren verbreitete sich die mechanische Räderuhr im Verlauf des 14. Jahrhunderts rasch in Zentraleuropa. Die Größe war kein Thema. Diese Turmuhren waren rein akustische Instrumente. Erst nach einigen Jahrzehnten wurden die Turmuhren mit der uns vertrauten optischen Zeitanzeige über ein Zifferblatt ausgestattet, erläutert Norbert Hahn Geschäftsführer der Hahn Fertigungstechnik GmbH. In wenigen Jahrzehnten war europaweit der Siegeszug der Turmuhr an Kirchtürmen und öffentlichen Gebäuden zu sehen. Bald darauf hielten aufwendige astronomische Uhren mit Automatenfunktionen Einzug.

Fazit: Das Uhrwerk gilt als ideale Metapher für die technische Ordnung

Im 15. Jahrhundert begannen die Städte nach und nach, ihre Zeitmessung umzustellen. Eine Synchronisierung der Ortszeiten verschiedener Städte wurde erst mit den Anforderungen der Fahrpläne für die Eisenbahn im 19.Jahrhundert erforderlich. Alle Bauteile der Uhr bilden das Uhrwerk, das genau arbeitet. Die Technik macht dies möglich und scheint unerschöpflich. Jüngste Weiterentwicklungen durch Forscher aus Zürich: Sie haben die Energiebilanz rotierender, einander berührender Scheiben analysiert und eine Formel für das perfekte Uhrwerk gefunden.

Die Hahn Fertigungstechnik GmbH in Papenburg an der Ems in Niedersachsen wurde im Jahr 2000 gegründet und beschäftigt rund 40 Mitarbeiter. Hahn Fertigungstechnik GmbH ist ein mittelständiges Unternehmen und hat sich spezialisiert auf die Bearbeitung von anspruchsvollen Dreh- und Frästeilen. Von der Konstruktion bis zur Fertigung liefert Hahn Fertigungstechnik komplett bearbeitete, einbaufertige Teile oder komplexe Baugruppen aus allen zerspanbaren Materialien. Die Reparatur von Bauteilen ist Bestandteil unseres Leistungsspektrums. Gegenseitige Synergien der Unternehmen Hahn Fertigungstechnik und Maschinenbau Hahn werden in der Konstruktion, der Aus- und Weiterbildung, der Logistik und weiteren Bereichen genutzt. Weitere Informationen unter www.hahn-fertigungstechnik.de

Kontakt
Hahn Fertigungstechnik GmbH
Norbert Hahn
Dieselstraße 1
26871 Papenburg
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Hahn Fertigungstechnik GmbH: Zahnrad, technologischer Einsatz

Technologien in der Fertigungstechnik: Drehen, Fräsen, Bohren, Verzahnen, Stoßen und Schweißen. Die Vielfalt der technologischen Möglichkeiten: Zahnrad

Hahn Fertigungstechnik GmbH: Zahnrad, technologischer Einsatz

Hahn Fertigungstechnik GmbH: Innenverzahnung

In der Mechanik des Aristoteles (330 v. Chr.) wurde schon von Zahnrädern, ein Getriebe aus Rädern, die ineinandergreifen und in entgegengesetzter Richtung drehen, berichtet. Die Arten von Zahnrädern haben sich weiterentwickelt und sind vielfältig in der Verwendung. Sie reichen vom Stirnrad zur Zahnstange, Ellipsenrad, Kegelrad, Kronenrad bis zum Schneckenrad und Schnecke. Das Familienunternehmen Hahn Fertigungstechnik GmbH führt in regelmäßigen Abständen interne Weiterbildungen und Seminare durch.

Was macht ein Feinwerkmechaniker?

Ein Schwerpunkt der Hahn Fertigungstechnik liegt in der Ausbildung von Nachwuchskräften. „Die Zukunft im Blick“, so das Motto. Seit Jahren ist die Hahn Fertigungstechnik GmbH Ausbildungsbetrieb für junge Menschen und bietet berufliche Perspektiven für angehende Feinwerkmechaniker/innen. Vom Feinmechaniker werden Werkstücke für Maschinen und feinmechanische Geräte hergestellt, repariert und montiert. Es kommt auf Millimeter an. Feinwerkmechaniker programmieren die Werkzeugmaschinen, führen die spanenden Arbeiten durch und überprüfen das Arbeitsergebnis mittels verschiedener Messwerkzeuge. Die Durchführung von spanenden Arbeiten wie Drehen, Bohren, Schleifen oder Fräsen findet an konventionellen und computergesteuerten Werkzeugmaschinen statt. Feinwerkmechaniker ist ein anerkannter Ausbildungsberuf nach der Handwerksordnung. „Im Bereich Feinwerkmechanik bleibt die Entwicklung nicht stehen. Weiterbildung und Förderung hilft gegen Fachkräftemangel. Das Unternehmen Hahn Fertigungstechnik engagiert sich nicht nur als Ausbildungsbetrieb, sondern baut auf Weiterentwicklung durch Weiterbildung“, betont Norbert Hahn.

Entstehung und Geschichte des Zahnrades

„Wie ist das Zahnrad entstanden?“, dieser Frage geht Geschäftsführer Norbert Hahn in dieser Diskussion nach. Spannend ist die Entstehungsgeschichte des Zahnrades, das in der Bronzezeit bereits erwähnt wurde. Früh-primitive Zahnräder aus Holzstifte oder Keile mit entsprechenden Zahnstangen waren im Gebrauch. Im 9. Jahrhundert kamen Zahnräder bei den Wassermühlen in Europa zum Einsatz. „Die Mühlräder wurden in Drehung versetzt, an einem Ende der Achse befand sich eine Zahntrommel. Diese war senkrecht angebracht und dreht sich mit dem Wasserrad. Angrenzend an dieses größere Rad gab es ein zweites Zahnrad, das horizontal in das Erste griff. Die Wasserkraft wurde durch das Schaufelrad als Antrieb genutzt, über ein Zahnradgetriebe auf die Mahlsteine übertragen, und zwar von der horizontalen Welle des Schaufelrades auf die vertikale Welle der Mahlsteine. Die technische Leistung bestand darin, dass dieses Getriebe den starken Kräften, die es zu übertragen hatte, tatsächlich gewachsen war“, erläutert Norbert Hahn.

Industrialisierung: Dampfmaschine – Entstehung Werkzeugmaschinenbau – steigende Zahnradnachfrage

Windmühlen wurden ab dem 12. Jahrhundert in Europa mit Zahnrädern betrieben. Industrialisierung und die Entwicklung der Dampfmaschine im 18. Jahrhundert heizte den steigenden Bedarf an Zahnrädern an. Die übertragende Leistung stieg ständig, Zahnräder aus Metall mussten gefertigt werden, da die aus Holz den Ansprüchen nicht standhielten. Norbert Hahn gibt zu bedenken, dass zur damaligen Zeit die Herstellung von Zahnrädern aus Metall sich als schwierig gestaltet hat. Erfindungsgeist und Querdenker mussten her. Dank der Schrägverzahnungserfindung und Pfeilverzahnung von Joseph Woollams (1820) baute James White ein Differentialgetriebe. Die steigende Genauigkeit der Verzahnungen wurde wichtiger und eine Zahnhobelmaschine für den Werkzeugmaschinenbau entstand 1829. Zum Fräsen von geradverzahnter Stirnräder baute 1887 G. Grant eine Maschine, die von Hermann Pfauter als Universalmaschine weiterentwickelt wurde und auch für die Fertigung von Schnecken- und Schraubräder zum Einsatz kam. Das am häufigsten verwendete Stirnrad oder Zylinderrad besteht aus einer zylindrischen Scheibe und ist auf ihrem Umfang verzahnt.

„Dank dem Erfindungsgeist und Weiterentwicklungen ist Hahn Fertigungstechnik in der Lage im Abwälzfräsverfahren geradverzahnte und schrägverzahnte Zahnräder, sowie Zahnwellen, Kettenräder und angepasste Schneckenräder zu fertigen. Die Abmessungen 1-18 mm und im Außendurchmesser bis Ø 1200 mm sind bei Hahn Fertigungstechnik möglich. Im Bereich der Innenverzahnung ist eine Passverzahnung nach Norm oder angepasst umsetzbar“, erläutert Norbert Hahn die heutigen technologischen Möglichkeiten.

Fazit: Bis heute ist das Zahnrad nicht mehr aus der Technologie wegzudenken – Weiterentwicklung und technologischer Fortschritt wird verlangt

Wie die Geschichte zeigt, braucht es Erfinder, Tüftler und Genies mit Mut, Ausdauer und lösungsorientierten Ideen, die den Fortschritt der Technologie antreiben. Die Ausbildung zum Feinwerkmechaniker bietet Chancen für die Zukunft der Technologien Industrie 4.0 vorbereitet zu sein und mitzugestalten. Freie Ausbildungsplätze für 2017 sind noch vorhanden. Die Investition in eine qualifizierte Ausbildung bedeutet Perspektiven für junge Menschen zu eröffnen, die eigene Zukunft und den Wirtschaftsstandort in Papenburg, dem Emsland in Niedersachsen und somit auch Deutschland zu sichern. Fachliches Know-how den Auszubildenden zu vermitteln, liegt den Verantwortlichen der Hahn Fertigungstechnik GmbH besonders am Herzen. Jeder Auszubildende sammelt aufgrund der Ausbildungskooperation mit Maschinenbau Hahn Erfahrungen in beiden Betriebsstätten und schaut somit über den Tellerrand des eigenen Betriebes. Die Hahn Fertigungstechnik GmbH bildet jedes Jahr Feinwerkmechaniker aus.

Die Hahn Fertigungstechnik GmbH in Papenburg an der Ems in Niedersachsen wurde im Jahr 2000 gegründet und beschäftigt rund 40 Mitarbeiter. Hahn Fertigungstechnik GmbH ist ein mittelständiges Unternehmen und hat sich spezialisiert auf die Bearbeitung von anspruchsvollen Dreh- und Frästeilen. Von der Konstruktion bis zur Fertigung liefert Hahn Fertigungstechnik komplett bearbeitete, einbaufertige Teile oder komplexe Baugruppen aus allen zerspanbaren Materialien. Die Reparatur von Bauteilen ist Bestandteil unseres Leistungsspektrums. Gegenseitige Synergien der Unternehmen Hahn Fertigungstechnik und Maschinenbau Hahn werden in der Konstruktion, der Aus- und Weiterbildung, der Logistik und weiteren Bereichen genutzt. Weitere Informationen unter www.hahn-fertigungstechnik.de

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Norbert Hahn
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Elemente erfolgreich einsetzen

Vieweg+Teubner Verlag feiert 1.000.000-Auflage seines Lehr- und Lernsystems Roloff/Matek mit einer Sonderedition

Wiesbaden, 04.10.2011. Der Wiesbadener Vieweg+Teubner Verlag hat in diesem Jahr doppelten Grund zum Feiern: einerseits kann man auf insgesamt 425 Jahre gemeinsame Verlagsgeschichte zurückblicken, andererseits gibt es mit dem Lehr- und Lernsystem „Roloff/Matek“ einen Bestseller im Programm, der sich bisher über 1.000.000 Mal verkauft hat. Im Laufe der Jahre ist rund um das Lehrbuch „Maschinenelemente“ – besser bekannt als der „Roloff/Matek“ – ein umfassendes Lehr- und Lernsystem mit Tabellenbuch, Aufgabensammlung und Formelsammlung für den Bereich Konstruktion entstanden. Anlässlich des Verkaufserfolgs erscheint zum Start des Wintersemesters im Oktober eine Sonderedition des Roloff/Matek-Angebots.

Das Lehrbuch „Maschinenelemente“ mit seinen normenaktuellen Informationen ist kürzlich in der 20. Auflage erschienen. „Der Roloff/Matek ist seit 40 Jahren ein konkurrenzloses Standardwerk. Studenten und Praktiker schätzen ihn besonders für seine leicht verständliche Didaktik, die die sichere Berechnung und Dimensionierung von Maschinenelementen und Bauteilen ermöglicht“, erklärt Cheflektor Thomas Zipsner den Erfolg. Da das gesamte System von Ingenieuren für Ingenieure entwickelt wurde, komme es nicht nur in Fachschulen für Technik und an allen Hochschularten zum Einsatz, sondern werde auch im beruflichen Alltag gerne als Gesamt-Paket oder je nach Bedarf auch nur in Teilen genutzt.

Etliche Lizenzausgaben (unter anderen holländisch, rumänisch und chinesisch) sowie Bestnoten von Rezensenten und Dozenten zeugen von der hohen Qualität und Akzeptanz des Lehr- und Lernsystems in der Zielgruppe der Maschinenbauer. Eine eigene Homepage bietet zusätzliche Inhalte wie Excel-Sheets und Power Point Präsentationen für den Einsatz in Ausbildung und Beruf. Dozenten stehen ab Oktober 2011 zusätzlich alle Abbildungen der aktuellen Auflage des Lehrbuchs kostenlos über den Dozenten-Service des Vieweg+Teubner Verlags zum Download zur Verfügung.

Weitere Informationen:
www.viewegteubner.de/Suche/Roloff+Matek/book.html
www.viewegteubner.de/Dozenten.html
www.roloff-matek.de

Die Pressemitteilung sowie das dazugehörige Bildmaterial zum Herunterladen finden Sie hier:
www.viewegteubner.de/Pressemitteilung/3459/Elemente-erfolgreich-einsetzen.html

Vieweg+Teubner ist eine Marke von Springer Fachmedien. Springer Fachmedien ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media.

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tel +49 (0)611 / 78 78 – 181 | fax +49 (0)611 / 78 78 – 451
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TPS GmbH: Der Technologie-Dienstleister für Serienteile

Die TPS GmbH ist der erfahrene Technologie-Dienstleister auf den Gebieten der Antriebs-, Blech-, Dreh- und Frästechnologie

Seit 2007 ist die TPS GmbH der erfahrene Technologie-Dienstleister auf den Gebieten der Antriebs-, Blech-, Dreh- und Frästechnologie.

Philosophie und Antrieb von Jochen Schädel – Firmengründer und Geschäftsführer der TPS GmbH – ist es, mithilfe optimaler Fertigungsverfahren wirtschaftlich für seine Kunden zu produzieren. Das Leistungsspektrum umfasst die Erbringung von Dienstleistungen und Technologieberatung im Bereich Automotive und Maschinenbau sowie die Lieferung von Serienteilen.

Im Bereich der Antriebstechnologie umfasst das Portfolio der TPS alle gängigen Technologien, vom Abwälzfräsen über Stoßen, Schleifen, Wirbeln bis zum Läppen und HPG-S Hartschälen. Blechteile in jeder Form und Größe werden in den Verfahren Wasserstrahltechnologie, Stanztechnologie oder Laserschneiden hergestellt, ebenso Komplettlösungen wie Gehäuse für Maschinen oder Schalt- und Steuerschränke.

In der Dreh- und Frästechnologie werden filigrane und kleine, aber auch hoch komplexe Dreh-Frästeile für Medizintechnik, Feinmechanik oder Großteile für die Schwer-, Schiff oder Kraftwerkindustrie mittels zahlreicher Bearbeitungsmethoden wie Hartbearbeitung, Gussteilebearbeitung, Beschichtung, Oberflächenbehandlung oder Wärmebehandlung hergestellt.

Durch die innovative Nutzung und Verknüpfung zeitgemäßer Fertigungsverfahren bietet die TPS GmbH Produkte, welche ihren Kunden eine wettbewerbsfähige und nachhaltige Marktposition ermöglicht.

Gleichbleibend hohe Qualität wird durch zertifizierte Verfahren und Prozesse gewährleistet: Die TPS GmbH arbeitet nach DIN EN ISO 9001:2008 und dem Umweltmanagement-System DIN EN ISO 14001:2009.

Weitere Informationen vermittelt der kompakte Unternehmensfilm: http://www.eflyer.tv/technologie-partner-schaedel
Die TPS GmbH in Albershausen ist ein erfahrener Technologie-Dienstleister auf den Gebieten der Antriebs-, Blech-, Dreh- und Frästechnologie. Das Unternehmen wurde im Jahr 2007 als Einzelunternehmen gegründet und firmierte im Juli 2010 aufgrund des stetigen Wachstums und der nun erreichten Firmengröße in die TPS GmbH um.
„Die wirtschaftlichste Fertigungsmethode für jedes Teil“ ist bei jedem Auftrag oberstes Gebot. Dabei werden durch Verbinden von Fertigungstechnologien sowohl in der spanlosen als auch in allen spanenden Fertigungsverfahren Synergien genutzt. Ziel der TPS GmbH ist es, in jeder Disziplin durch optimale Fertigungsverfahren wirtschaftlich für die Kunden zu produzieren.

TPS GmbH
Jochen Schädel
Herzenhaldenweg 12/1
73095 Albershausen
presse@vidego.de
+49 (0)7161 / 98 77 84-0
http://www.schaedel.biz

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MSC.Software präsentiert neues Simulationswerkzeug Adams/Gear Advanced Technology für detaillierte Berechnung von Getrieben

Gesamter Berechnungsprozess von Getrieben kann mit einem einzigen Simulationswerkzeug durchgeführt werden

MSC.Software, Anbieter von Simulationssoftware und Dienstleistungen, kündigte heute Adams/Gear Advanced Technology (AT) an. Adams/Gear AT ist ein neues Simulationswerkzeug für die Berechnung von Getrieben. Ingenieure können mit dem Werkzeug das statische und dynamische Systemverhalten von Getrieben virtuell testen. Der Kontaktalgorithmus berücksichtigt die Mikrogeometrie der Zahnflanken, so können Zahnräder und Kugellager detailliert berechnet werden. Adams/Gear AT ist vollkommen kompatibel mit allen Optionen von Adams inklusive der flexiblen Körper.

Hochentwickelte Getriebe sind in allen technischen Bereichen zu finden, egal ob es sich um Maschinenbau, Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik oder Windkraft handelt. Die Getriebekonstruktion beeinflusst wesentlich die Effizienz der industriellen Anlagen, Motoren und Turbinen. Alle Getriebe müssen die gleichen Anforderungen erfüllen: Sie sollen leicht, leise, schwingungsfrei, frei von Übertragungsfehlern, haltbar und widerstandsfähig sein. Bereits in der Konstruktionsphase müssen Ablagerungen, Korrosion, Abnutzung der Zahnflanken, Ausbrüche der Zähne, Zustand der Zahnräder und Lager berücksichtigt werden. Mit Adams/Gear AT können diese Faktoren in die Entwicklung einbezogen werden.

Ingenieure können mit Adams/Gear AT statische und dynamische Konstruktionsansätze mit einem einzigen Simulationsmodell des Gentriebes untersuchen. Zudem ist es möglich, auch das gesamte Systemverhalten des Getriebes im Einbauzustand rechnerisch vorauszusagen. Herkömmliche Konstruktionsverfahren von Getrieben beruhen hingegen häufig nur auf statischen Konstruktionsstudien des entkoppelten Getriebes. Mit Adams/Gear AT können Ingenieure die optimale Anordnung des Getriebesystems entwerfen und zugleich wichtige Informationen über Verschiebung, Biegung und Spannung in Zahnrädern und Lagern berücksichtigen. Das ist möglich, da das Modell aus flexiblen und interagierenden Komponenten besteht.

Adams/Gear AT unterstützt zurzeit Zahnräder mit Gerad-, Schräg- sowie Innen- oder Außenverzahnung. Der hochauflösende Zahnkontaktalgorithmus berechnet die Kraftverteilung auf die Zahnflanke unter Einbeziehung der aufgebrachten Mikrokorrekturen, des variierenden Radabstands und Eingriffsfehlers sowie aller Bewegungen und Verformungen der interagierenden Systemkomponenten. Dadurch eignet sich Adams/Gear AT auch für dynamische Untersuchungen wie Getrieberasseln. Zahlreiche Ausgabedaten und Animationen unterstützen den Ingenieur bei der Bewertung der Getriebekonstruktion. Alle Daten entsprechen den etablierten Standards.
MSC.Software entwickelt Computer Aided Engineering (CAE) Software für Simulation und virtuelle Produktentwicklung. Das Unternehmen mit Zentrale im kalifornischen Santa Ana wurde 1963 gegründet und beschäftigt heute weltweit Mitarbeiter in 23 Ländern. Die Lösungen von MSC.Software erlauben es Unternehmen der unterschiedlichsten Branchen, Ihre Produkte in einer virtuellen Welt zu entwickeln und zu testen – von den ersten Konzeptentwürfen über die Erstellung des digitalen Modells bis hin zur Analyse an virtuellen Prototypen.
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