Der jüngste Unfall mit dem Löffel eines Baggerbaggers, verursacht durch den Bruch des Zugankers, offenbarte die Grenzen der abrasiven Ermüdung in Kombination mit Schlagrissbildung. Dieser mechanische Fehler, der während einer Kanalwartungsoperation auftrat, hat Ingenieure dazu veranlasst, die Simulationsprozesse neu zu bewerten. Die Analyse des Vorfalls konzentrierte sich auf zwei Schlüsselwerkzeuge: PolyWorks für die 3D-Digitalisierung des gebrochenen Teils und ANSYS Fluent zur Modellierung der hydrodynamischen Lasten und zyklischen Spannungen.
3D-Pipeline: Von PolyWorks zu ANSYS Fluent bei der Fehleranalyse 🛠️
Der Arbeitsablauf begann mit dem Scannen der Bruchfläche mittels PolyWorks, wodurch eine hochpräzise Punktwolke erzeugt wurde, die Mikrorisse durch abrasive Ermüdung offenbarte. Dieses geometrische Modell wurde in ANSYS Fluent importiert, um die Betriebsbedingungen zu simulieren. Dabei wurde festgestellt, dass die Kombination aus abrasiven Partikeln im Schlamm und wiederholten Schlaglasten lokalisierte Spannungen im Glied erzeugte. Die Ergebnisse zeigen, dass die Rissbildung von mikroskopischen Einschlüssen bis zum katastrophalen Bruch fortschritt, ohne dass ein einzelnes Überlastungsereignis erforderlich war.
Das Glied, das den Witz des Baggerns nicht aushielt 😅
Es scheint, dass das Zugankerglied beschloss, einen nicht angekündigten Streik zu machen, genug von Jahren des Kauens von Sand und Steinen ohne Verschnaufpause. Während die Ingenieure ihre Modelle in PolyWorks und ANSYS Fluent verfeinern, ruht der Löffel auf dem Grund und erinnert uns daran, dass abrasive Ermüdung kein Witz ist, auch wenn das Budget für die Wartung es vielleicht ist. Zumindest wissen wir jetzt, dass ein gebrochenes Glied beredter ist als jeder technische Bericht.