Optimierung einer speziellen Geometrieeinheit für Verdichter mittels FEM-Analyse

Für eine Neuentwicklung im Bereich der Kraftübertragung in einem Kompressor suchte die Haug Kompressoren AG den Schulterschluss mit der Fachhochschule NTB in Buchs. Mit dieser Arbeit sollte eine spezielle Kolbenstange für einen Kompressor-Prototyp untersucht werden. Unter anderem wurde dazu ein Berechnungs-Tool mit Excel geschrieben, das es ermöglicht, verschiedene Designs der Kolbenstange zu berechnen. Der spezielle Werkstoff, der für die Herstellung dieser Kolbenstange verwendet wurde, brachte zusätzliche und zeitaufwändige Untersuchungen im Bereich der Werkstoffanalyse mit sich. Die dafür nötigen Messungen lenkten den Fokus der Arbeit in eine neue Richtung. Dazu musste ein spezieller Prüfstand konstruiert und gefertigt werden. Mit einer selbst entwickelten Knick-Formel auf Basis der Gleichungen nach Basler kann das Bauteil für seine spezifischen Belastungsarten noch genauer berechnet und ausgelegt werden. Abschliessend wurde das Modell einer modifizierten Version der Kolbenstange mit einer ANSYS FEM-Analyse untersucht.