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59,80 €ISBN 978-3-8440-9414-5Softcover276 pages165 figures360 g21 x 14,8 cmEnglishThesis
March 2024
Guillaume B. T. Meyer
Towards implementing lattice structures into load-bearing lightweight components
Diese Arbeit betrachtet die konzeptuellen und herstellungsbedingten Herausforderungen der Implementierung von Gitterstrukturen in Leichtbaukomponenten. Im ersten Teil dieser Arbeit werden Konzepte für eine Krafteinleitung ohne lokale Spannungs-erhöhung an den Schnittstellen zwischen Vollkörper und Gitterstrukturen und zwischen Gitterzellen entwickelt und numerisch verifiziert. Im zweiten Teil dieser Arbeit werden sowohl die zuverlässige additive Fertigung von Gitterstrukturen im Sub-Millimeter Bereich im Rahmen des selektiven Strahlschmelzens als auch Ansätze für deren Implementierung in Vollkörperteilen untersucht. Einblicke in den Einfluss der Fertigung auf die strukturelle Integrität von Gitterstrukturen und deren mechanischen Eigenschaften werden im Rahmen der experimentellen Validierung der entwickelten Konzepte gegeben.
Die vorliegende Arbeit schlägt ein Rahmenwerk für eine standardisierte Konzipierung und zuverlässige Herstellung von Zugproben für die Charakterisierung mechanischer Eigenschaften von Gitterstrukturen vor. Demnach kann dieser Beitrag als erster Meilenstein auf dem Weg zu einfachen Designrichtlinien über die Implementierung von Gitterstrukturen in Leichtbaukomponenten in der täglichen Ingenieurpraxis betrachtet werden.
Die vorliegende Arbeit schlägt ein Rahmenwerk für eine standardisierte Konzipierung und zuverlässige Herstellung von Zugproben für die Charakterisierung mechanischer Eigenschaften von Gitterstrukturen vor. Demnach kann dieser Beitrag als erster Meilenstein auf dem Weg zu einfachen Designrichtlinien über die Implementierung von Gitterstrukturen in Leichtbaukomponenten in der täglichen Ingenieurpraxis betrachtet werden.
Keywords: lattice structures; additive manufacturing; Leichtbau
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