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Fallstudien

Finite Elemente Analyse über die Ausbreitung transienter Schwingungen bei der Nutzung von Handmaschinen

Fallstudien, Medical Devices, Tribology
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Swerea IVF ist ein Forschungsinstitut, das sich auf fortschrittliche Forschungs- und Beratungsdienste zur Anwendung neuer Technologien und Methoden in der Praxis spezialisiert hat. Der Schwerpunkt liegt auf der Produkt-, Prozess- und Produktionsentwicklung. Darüber hinaus bietet Swerea IVF fundiertes Fachwissen in Bezug auf Materialeigenschaften und Anwendungen für Keramik-, Polymer- und Textilmaterialien. Das Unternehmen ist Teil der Swerea Group, einer schwedischen Forschungsgruppe für industriellen Fortschritt und nachhaltige Entwicklung, die sich der Bereitstellung und Verbreitung von Forschungsergebnissen der Bereiche Materialentwicklung, Produktionsentwicklung und Produktentwicklung widmet.

Mit diesen Daten werden vereinfachte Hautmodelle für Finite-Elemente-Analysen erstellt

Die Messung selbst erfolgt an einer Nachbildung des Fingerabdrucks. Finger bei Messungen absolut still zu halten, ist sehr schwierig. Umgehen lässt sich das Problem mit der Erstellung von Hautmodellen für indirekte Messungen. Ziel war die Erfassung mikrogeometrischer Daten zur Simulation der Hautoberfläche und zur Erstellung eines vereinfachten virtuellen Modells.

Genutzt werden solche Modelle im Rahmen von Finite-Elemente-Analysen (FEA) über die Ausbreitung transienter Schwingungen, die von Handmaschinen wie Schlagbohrern und Bohrhammern ausgehen, sich über die Haut fortsetzen und Schäden an Nerven verursachen.

Vibrationen dieser Art können die Durchblutung der Finger stören und gesundheitliche Beeinträchtigungen aufgrund der Arbeit mit Handmaschinen hervorrufen. Vor diesem staatlich geförderten Projekt wurde die Mikrogeometrie der Haut noch nie zu diesem spezifischen Zweck charakterisiert.

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Abbildung 1. Der vermessene Hautbereich deckt sich mit dem blauen Raster
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Abbildung 2. 5 x 9 mm erweiterte Messung
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Abbildung 3. Beispiel der Mustergeometrie-Evaluierung mit dem SensoMAP Advanced Konturmodul

Unter Einsatz der Konfokaltechnik, der 20X Hellfeld-Objektivlinse und erweiterten Messungen konnte die Hautgeometrie so hoch auflösend und zuverlässig gemessen werden, dass Schlüsse über die Breite, Tiefe und Anordnung der Papillarlinien möglich wurden. Mit diesen Daten werden vereinfachte Hautmodelle für Finite-Elemente-Analysen erstellt.

Weitere Informationen finden Sie unter Minderung von Handmaschinen-Vibrationen. Anwendung von nichtlinear abgestimmten Schwingungsdämpfern.

Zugehörige Produkte

cs4 PACEA - ochre pieces H