Lujuuslaskenta on lähtökohta onnistuneelle suunnittelulle

 

Lujuuslaskenta on osa teknisen laskennan palveluamme. Sen avulla varmistetaan rakenteen luotettavuus ja toimivuus sekä nopeutetaan suunnitteluprosessia.

Mitä lujuuslaskenta on?

Lujuuslaskenta on tekniikan ala, jonka tarkoituksena on arvioida ja varmistaa rakenteiden, osien sekä materiaalien kestävyyttä. Sen avulla analysoidaan suunniteltavan kokonaisuuden käyttäytymistä erilaisissa kuormitustilanteissa, jotta saavutetaan turvallinen ja toimiva lopputulos.

Nykyisin rakenteisiin kohdistuvat vaatimukset ovat yhä tiukempia, mikä lisää lujuuslaskennan merkitystä. Kustannustehokkain ratkaisu on sisällyttää lujuuslaskenta jo tuotteen ja rakenteiden suunnittelun alkuvaiheeseen.
Lujuuslaskentapalvelu kuuluu oleellisena osana Caplanin teknisen laskennan palveluja ja samalla koko palvelukattausta. Se voi sisältää seuraavia osa-alueita:

• Rakenneosien ja rakenteiden standardien mukainen laskenta ja analysointi.
• FEM-analyysit tuotteiden testaamiseen ja optimointiin kustannustehokkaasti.
• Laskennan raportointi laskettavan kohteen, standardien tai projektin vaatimusten mukaan.
• Konsultointi ohjaa joustavasti asiakkaan omaa suunnittelua ja valmistusta heidän tarpeidensa mukaan.

 

Lujuuslaskennan hyödyt

Lujuuslaskenta on oleellinen osa riskienhallintaa, sillä sen avulla varmistetaan rakenteen toimivuus jo ennen valmistusta. Samalla se mahdollistaa kustannustehokkaat ratkaisut, vähentää materiaalikuluja ja ohjaa suunnittelua keskittymään rakenteen kannalta kriittisiin osa-alueisiin.

Lujuuslaskennan etuja ovat:

• Suunnitteluvirheiden välttäminen kohdistamalla suunnittelu ja lujuuslaskenta kriittisiin osa-alueisiin.
• Rakenteiden ja materiaalien optimointi auttaa välttämään ylimitoitusta suunnitteluvaiheessa.
• Minimoidaan ylläpitokuluja, kun rakenteet mitoitetaan kestämään koko suunniteltu käyttöikä.
• Tuotekehitys tehostuu, kun lujuuslaskenta otetaan huomioon jo projektin alkuvaiheessa. Näin vältytään useiden prototyyppien tuottamiselta ja testaukselta.
• Turvallisuus ja käytettävyys paranee, kun lujuuslaskennan avulla varmistetaan standardienmukaisuus ja asiakkaan tarve.

 

Lujuuslaskenta sopii hyödynnettäväksi kaikkialla teollisuudessa

Lujuuslaskennan palveluita voidaan hyödyntää, kun on tarpeen ottaa huomioon esimerkiksi seuraavia asioita: riskit, lujuus, materiaalivalinnat, muodonmuutokset, ominaistaajuus ja väsyminen.

Palvelu sopii erilaisten rakenneosien ja rakenteiden suunnitteluun ja suunnittelun ohjaamiseen. Tyypillisiä esimerkkejä ovat: laitteiden osat, mekanismit, teräsrakenteet, putkistot, levyrakenteet, konerungot ja standardista poikkeavat rakenteet esimerkiksi painesäiliöissä.

Toteuttamiamme tyypillisiä sovelluksia ovat esimerkiksi säiliörakenteet, siilot, konerungot, asennusteräkset sekä sähköverkkojen teräsrakenteet.

 “Siilojen rakenteet määritettiin Eurocode mukaisesti. Laskennan perusteella teimme siilojen ja liittyvien varusteiden, kuten hoitotasojen ja tikkaiden suunnittelun asiakkaan teknisen erittelyn mukaisesti. Rajapinnat muihin laitteistoihin varmistettiin layoutissa sijoittamalla siiloryhmän yhteyteen kuljettimet ja muut kriittiset laitteet. Suunnittelussa onnistuttiin huomioimaan asetetut tekniset vaatimukset ja valmistustekniset näkökohdat erinomaisesti. Oikein suunnitellut laitteistorajapinnat mahdollistivat yhteensopivuuden tehtaaseen asennuspaikalla.”

Tutustu tarkemmin asiakastarinaan >

Teknologia apuna lujuuslaskennassa

Teknologia on mullistanut lujuuslaskennan mahdollistaen entistä tarkempien ja monimutkaisempien rakenteiden analysoinnin. Nykyaikaiset ohjelmistot ja laskentatehojen kasvu ovat tehneet FEM- ja FEA-menetelmistä keskeisiä suunnittelun työkaluja.

FEM (Finite Element Method) on laskennallinen menetelmä, jota käytetään rakenteiden, materiaalien ja aineiden käsittelyyn. Menetelmässä rakenne jaetaan matemaattisesti toisiinsa vuorovaikuttaviin elementteihin. Elementeille annetaan ainetta vastaavat ominaisuudet, jolloin voidaan tutkia aineen vastetta esim. mekaanisiin kuormiin, lämpökuormiin tai virtaukseen.

FEA (Finite Element Analysis) on kokonaisvaltaisempi työkalu, jolla saavutetaan analyysikelpoinen lopputulos rakenteiden ja systeemien tarkastelussa. FEA tarkoittaa siis varsinaista analyysiprosessia, jonka sisällä FEM-menetelmää sovelletaan.

Toimitamme tulokset asiakkaan vaatimusten mukaisena raporttina. FEA soveltuu käytettäväksi laajasti kaikkialla teollisuudessa.

 

Lujuuslaskennan palvelut Caplanilta

Caplan on kotimainen asiantuntijayritys, joka hoitaa luotettavasti ja vuosien kokemuksella lujuuslaskelmat, dokumentoinnin sekä raportoinnin osana kokonaisvaltaista suunnittelu- ja laskentapalveluamme. Laskelmat suoritetaan tarkasti laatuvaatimusten ja voimassa olevien standardien mukaisesti.

Laskentapalvelumme avulla voit varmistaa rakenteen kestävyyden ja toimivuuden ilman tarpeetonta ylimitoitusta. Lisäksi se nopeuttaa suunnitteluprosessia. Testaus, laadunvarmistus ja rakenteiden optimointi suunnittelussa tuovat suoria kustannussäästöjä.

Osaamisemme avulla voitte varmistaa laitteiden tai prosessien turvallisen käytön ja parantaa kilpailukykyänne tuotekehityksen osana.

Tutustu teknisen laskennan palveluihin >