OPTIMERIAL
Unsere Services
In verschiedenen industriellen Kontexten ist es oft wünschenswert, die Resonanzfrequenzen eines Körpers festzulegen, während er seine ursprüngliche Funktion behält. Wenn also die Form und die Masse des Körpers unveränderlich ist, bleibt als zentraler Ansatzpunkt zur Optimierung die innere Struktur des Materials. Und genau da setzt unsere Technologie an. Mit unseren Lösungen kommen wir diesem Ziel bereits nahe, insbesondere bei dünnen Bauteilen, die wir durch spezifische Höhenprofile optimieren. Diese Profile lassen sich heute mit etablierten Verfahren herstellen.
Mehr über Höhenprofile erfahren
​
Um Ihnen die besten Ergebnisse zu ermöglichen, bieten wir eine Vielzahl von spezialisierten Services an, die direkt auf diese Herausforderungen zugeschnitten sind. Von der Entwicklung optimierter Höhenprofile bis hin zur Auswahl geeigneter Materialien und der Organisation effizienter Herstellungsverfahren – entdecken Sie unser umfassendes Leistungsangebot.
Spektralanalyse
Berechnungen und Simulationen sind wichtige Grundlagen – doch reale Messungen unter Laborbedingungen liefern unverzichtbare Erkenntnisse. Um sicherzustellen, dass die Resonanzkörper die gewünschten Spezifikationen erfüllen, beauftragen wir spezialisierte Labore mit präzisen Messungen. Bei Bedarf koordinieren wir gerne zusätzliche Messungen in Ihrem Auftrag und sorgen für eine reibungslose Abwicklung.
Für einfache Geometrien wie Kreis- oder Quadratformen sind optimale Materialverteilungen schnell berechenbar, da entsprechende Lösungen bekannt sind. Bei komplexen Geometrien mit unregelmäßigen Rändern, Löchern oder Schlitzen kommen jedoch Finite-Elemente-Algorithmen und ähnliche Methoden zum Einsatz. Sie liefern uns die Geometrie und Randfixierung der Membran, und wir berechnen für Sie das optimale Höhenprofil und die bestmögliche Massenverteilung.
Produktanpassung
Materialauswahl
Das Resonanzspektrum eines Bauteils wird nicht nur durch dessen Größe, sondern auch maßgeblich durch das verwendete Material bestimmt. Eigenschaften wie Elastizitätsmodul, Querkontraktionszahl und Materialdichte spielen hierbei eine zentrale Rolle, da sie die mechanischen und akustischen Eigenschaften direkt beeinflussen.
Gemeinsam mit Ihnen analysieren wir die Anforderungen Ihrer Anwendung und wählen das Material aus, das optimal zu Ihren spezifischen Bedürfnissen passt. Dabei berücksichtigen wir Faktoren wie Belastbarkeit, Langlebigkeit, Gewicht und akustische Performance, um sicherzustellen, dass Ihr Bauteil die gewünschten Eigenschaften aufweist
Bevor eine Membran in Serie gefertigt wird, kann es sinnvoll sein, ihre grundlegende Eignung anhand von Prototypen zu überprüfen. Diese Prototypen erreichen möglicherweise nicht alle Eigenschaften des späteren Endprodukts, ermöglichen jedoch schnelle und kosteneffiziente Tests.
Wenn es besonders eilig ist, stellen wir für Sie intern einen einfachen Prototypen aus Silikon her, sodass Sie zügig erste Ergebnisse erhalten und fundierte Entscheidungen treffen können.
Schnelles
Prototyping
Massenproduktion
Erfüllen die Prototypen alle Anforderungen, organisieren wir die Serienfertigung Ihrer Membranen. Dafür arbeiten wir mit erfahrenen Partnern zusammen, die auf die Verarbeitung von Silikonen, Gummimaterialien und Kunststoffen spezialisiert sind. Diese etablierten Anbieter gewährleisten die kostengünstige Produktion baugleicher Membranen in hoher Stückzahl – zuverlässig und in gleichbleibender Qualität.
Einige Materialien erfordern einen besonders sorgfältigen Transport, um ihre Qualität und Funktionalität zu gewährleisten. Wir stellen sicher, dass Ihre Ware optimal geschützt ist, indem wir bei Bedarf die Verpackung genau auf Ihre Vorgaben abstimmen lassen.
Ob es sich um empfindliche Bauteile oder Materialien handelt, die spezielle Lager- und Transportbedingungen erfordern – wir sorgen dafür, dass alles sicher und termingerecht bei Ihnen ankommt.
Verpackung und Versand
Höhenprofile
Resonanzfrequenzen und ihre Bedeutung​
Die präzise Abstimmung der Resonanzfrequenzen eines Bauteils ist entscheidend für zahlreiche Anwendungen – von der Entwicklung spezieller Sensoren bis hin zur Erzeugung definierter Schallfrequenzen. Durch die gezielte Berücksichtigung dieser Frequenzen können Unternehmen die Leistung und Zuverlässigkeit ihrer Produkte steigern, was nicht nur zu besseren Ergebnissen, sondern auch zu Innovationsvorteilen führt.
Höhenprofile: Die Grundlage der Optimierung
Ein flacher Körper, wie z. B. eine Platte oder eine einfache geometrische Fläche, hat aufgrund seines spezifischen Strukturprofils ein vordefiniertes Frequenzspektrum. Dieses Profil zeichnet sich durch eine festgelegte Anzahl von Stufen oder Modi aus, die bestimmen, wie der Körper vibriert, wenn er äußeren Kräften oder Schwingungen ausgesetzt ist. Jeder Schwingungsmodus ist mit einer bestimmten Frequenz verbunden, die wiederum von den Materialeigenschaften (z. B. Dichte, Steifigkeit), den geometrischen Abmessungen und den Randbedingungen (z. B. Fixierung oder Spannung) abhängt.
Die diskreten Frequenzen, die ein solches Profil erzeugt, bilden das "Spektrum" des Körpers. Bei äußerer Anregung reagiert der Körper besonders stark bei diesen Resonanzfrequenzen. Daher beeinflusst die Gestaltung des Höhenprofils direkt die spektralen Eigenschaften und definiert, bei welchen Frequenzen der Körper mitschwingen kann.​​​​
​
Herstellung von Strukturprofilen
Die Produktion spezifischer Strukturprofile ist ein bewährter Prozess, der in vielen Branchen Anwendung findet – von der Bauindustrie bis zur Luft- und Raumfahrt. Materialien wie Metalle und Verbundwerkstoffe werden durch Verfahren wie Extrudieren, Walzen oder Gießen in die gewünschte Form gebracht.​
-
Extrusion: Material wird durch eine Matrize gepresst, um gleichmäßige Profile zu erzeugen.
-
Walzen: Das Material wird durch Walzen geformt, wodurch schrittweise die gewünschte Form entsteht.
-
Gießen: Flüssiges Material wird in eine Form gegossen, um komplexe Profile zu schaffen.
Diese Techniken werden kontinuierlich weiterentwickelt, um Präzision, Langlebigkeit und Effizienz sicherzustellen. Fortschritte in der Technologie ermöglichen zudem die individuelle Anpassung von Strukturprofilen, etwa zur Gewichtsreduktion oder zur Verbesserung der Materialfestigkeit und Umweltbeständigkeit.
​​
Die Zuverlässigkeit und Effizienz bei der Herstellung von Strukturprofilen machen diesen Prozess zu einem zentralen Element der modernen industriellen Produktion. Die beschriebenen Bauteile sind unverzichtbar für die Entwicklung spezieller Sensoren oder die Erzeugung definierter Schallfrequenzen. Durch die gezielte Abstimmung der Resonanzfrequenzen können Unternehmen die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit ihrer Anwendungen steigern – ein entscheidender Schritt hin zu besseren Ergebnissen und wegweisenden Innovationen.
Unser langfristiges Ziel ist es, universelle Lösungen für jede Geometrie zu bieten, beispielsweise durch den Einsatz von Metamaterialien.​​​