Um das Festigkeitspotential von Stahl für den Leichtbau voll auszuschöpfen, ist eine beanspruchungsgerechte Anpassung der Bauweise in Verbindung mit einem hohen Grad von Funktionsintegration Voraussetzung. Die konsequente Umsetzung der Gestaltungsregeln des Formleichtbaus erfordert ein hohes Maß einschlägiger interdisziplinärer Kenntnisse auf den Gebieten der Werkstoff- und Strukturmechanik sowie angepaßter Konstruktions- und Fertigungstechniken. Gezielte Steifigkeitserhöhungen und -ausrichtungen insbesondere bei biegebeanspruchten Flächentragwerken sind durch Querschnittsauflösungen mit Hilfe von Stützkern-/Sandwichstrukturen und/oder Einbringen von Nebenformelementen erzielbar. Neben den bereits vielfältig eingesetzten voluminösen Kernstrukturen aus polymeren bzw. neuerdings auch metallischen Schaumstoffen eignen sich insbesondere filigrane Stahlblech-Stützkernverbunde für flächige leichtbauspezifische Anwendungen. Durch die gezielte Einstellung richtungsabhängiger mechanischer Eigenschaften lassen sich optimierte Leichtbaustrukturen aus Stahlblech-Mehrschichtverbunden (STMV) erstellen. Für diese in der Regel anisotropen Verbunde sind neue Berechnungsgrundlagen notwendig, die im Rahmen von Forschungsprojekten auch am Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) auf analytischer bzw. numerischer Basis entwickelt werden. Für die experimentelle Verifikation eigens erarbeitete werkstoff- und strukturgerechte Prüfverfahren dienen zur Ermittlung der für die Auslegung notwendigen verbundspezifischen Kennwertfunktionen. So werden zur Zeit Simulationsanalysen zur strukturmechanischen Charakterisierung von Noppenblech sowie von ein- bzw. beidseitigen Trapezblechverbunden durchgeführt mit dem Ziel der Entwicklung StMV-angepaßter Finiter Elemente für kommerzielle FEM-Pakete. Mit den zu entwickelnden rechnergestützten Simulationsmodellen soll dem Ingenieur ein Handwerkszeug bereitgestellt werden, welches ihn in die Lage versetzt, das vielfältige Eigenschaftspotential von funktionsintegrativen Stahlblech-Mehrschichtverbunden für innovative Produktentwicklungen erfolgreich einzusetzen.


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    Titel :

    Leichtbau im Stahl - eine interdisziplinäre Herausforderung


    Beteiligte:
    Hufenbach, W. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    1997


    Format / Umfang :

    12 Seiten, 9 Bilder


    Anmerkungen:

    (nicht paginiert)



    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch





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