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Topologieoptimierung im Produktentwicklungsprozess : Ergebnisabhängigkeiten und Einflüsse von Teilprozessen in der Topologieoptimierung

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Rieg, Frank ; Frisch, Michael ; Alber-Laukant, Bettina:
Topologieoptimierung im Produktentwicklungsprozess : Ergebnisabhängigkeiten und Einflüsse von Teilprozessen in der Topologieoptimierung.
Universität Bayreuth / Fakultät für Ingenieurwissenschaften
In: Wissenschaftliche Gesellschaft für Produktentwicklung : News. (1 June 2013) Issue 1 . - pp. 21-23.
ISSN 2196-663X

Official URL: Volltext

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Project financing: Andere
Oberfrankenstiftung

Abstract in another language

Wirtschaftlicher Erfolg hängt in der heutigen Zeit auf Grund der steigenden Dynamik auf dem Weltmarkt, insbesondere in den Branchen des Automobilbaus und der Energietechnik direkt von Technologieinnovationen ab. Um sich zusätzlich von der Konkurrenz zu differenzieren, spielen Design und Umweltverträglichkeit eine immer wichtigere Rolle. Das Thema Leichtbau schafft hier neue Freiräume und beschäftigt Ingenieure nicht mehr nur in Automobilbau und Luftfahrt, sondern auch in anderen Teilgebieten der Produktentwicklung und des Maschinenbaus.
Ein Ansatz des Leichtbaus mit großem wirtschaftlichen Potential ist der Formleichtbau. Dieser versucht die Struktur des Bauteils an sein Einsatzgebiet optimal anzupassen, indem Material eingespart wird und verwendet dafür konventionelle, homogene Werkstoffe wie Stähle, Kunststoffe und Keramiken. Dabei können ebenso günstigere Rohstoffe mit geringem Energieeintrag während der Herstellung sowie beherrschbare Formgebungsverfahren und Recyclingmöglichkeiten zum Einsatz kommen.
Um die Potentiale und Ziele des Formleichtbaus zu realisieren und zu bewerten, werden heute im Produktentstehungsprozess computergestützte Werkzeuge (Computer Aided for x - CAx) eingesetzt.
Diese Hilfsmittel können Simulationstools zur Festigkeitsabschätzung, zur Strömungsanalyse oder zur Strukturoptimierung sein. Das Teilgebiet der Strukturoptimierung mit dem größten Leichtbaupotential ist die Topologieoptimierung (TOPO). In der virtuellen Prozesskette eingegliedert, können dadurch Bauteile entstehen, die ein erhebliches Einsparpotential an Material besitzen. Ferner können unnötige Iterationsschleifen, bei denen der Produktentwickler manuell am CAD-Modell Veränderungen vornehmen muss, vermieden werden.

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Item Type: Article in a journal
Refereed: No
Keywords: Topologieoptimierung; Produktentwicklungsprozess
Institutions of the University: Faculties > Faculty of Engineering Science > Chair Engineering Design and CAD > Chair Engineering Design and CAD - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Frank Rieg
Faculties
Faculties > Faculty of Engineering Science
Faculties > Faculty of Engineering Science > Chair Engineering Design and CAD
Result of work at the UBT: Yes
DDC Subjects: 600 Technology, medicine, applied sciences > 620 Engineering
Date Deposited: 12 Jan 2016 10:17
Last Modified: 12 Jan 2016 10:17
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/29606