Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Methodenentwicklung zur Modellierung von Soft-Geometrien und deren Wechselwirkung mit textilen Produkten

 

Die Möglichkeiten der Digitalisierung werden in der Industrie in zunehmendem Maße zur Produktentwicklung eingesetzt. In der Bekleidungsbranche wird dies zunehmend durch 2D/3D-Konstruktionslösungen sowie durch die virtuelle Passformsimulation umgesetzt. Dabei ist eine realitätsnahe dreidimensionale virtuelle Darstellung des Produktes auf digitalen Avataren/Geometrien maßgebend. Im Bereich der Simulation körperferner Bekleidung werden bereits sehr gute Ergebnisse erzielt. Im körpernahen Bereich bzw. zur Darstellung definierter Bezugsspannungen spielt die Interaktion zwischen dem zu bespannenden Körper und den verwendeten Textilien eine große Rolle. Dies lässt sich derzeit virtuell nicht korrekt abbilden. Somit können weder die Formänderung dargestellt noch Aussagen zu den entstehenden Druckspannungen getroffen werden. Ziel dieses Projektes ist die Schaffung von Methoden zur Generierung virtuell deformierbarer Formkörper zur realitätsnahen Abbildung körpernaher Bekleidung bzw. bespannter technischer Geometrien in der Passformsimulation. Dazu werden die Deformationseigenschaften sowohl von Weichteilgeweben als auch von technischen Schäumen analysiert, die Verformungen unter Verwendung der FE-Methode modelliert und berechnet sowie die Schnittstellen für eine benutzerfreundliche Anwendung in den für KMU geeigneten Softwareumgebungen entwickelt. Nach dem erfolgreichen Abschluss der Berechnungen können der verformte Körper und die Textilien hinsichtlich ihres Spannungs-Dehnungsverhaltens visualisiert werden. Die Modellierung von Soft-Geometrien und deren Wechselwirkung mit textilen Produkten für Anwendungen in unterschiedlichen Bereichen (Sportbekleidung, Autointerieur, orthopädische Hilfsmittel) stellt einen erheblichen wissenschaftlichen Fortschritt dar und befähigt die KMU der Konfektionsbranche und die zugehörigen Softwareanbieter, ihre Position am Markt auszubauen, in dem funktionale Produkte effizienter entwickelt und schneller auf den Markt gebracht werden.