Besonderheiten des Festigkeitsnachweises additiv gefertigter Bauteile (PDF)

Bachelorarbeit aus dem Jahr 2018 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sprache: Deutsch, Abstract: Zum jetzigen Zeitpunkt gibt es noch keine allgemein verbindliche Norm zur Durchführung eines Festigkeitsnachweises für additive Strukturen. Daher führt diese Arbeit die Besonderheiten der additiven Fertigung und den konventionellen Festigkeitsnachweis nach der FKM-Richtlinie in einem möglichen Ansatz eines Leitfadens zusammen. Zu diesem Zweck werden die bestehenden Formeln und Kennwerte des konventionellen Festigkeitsnachweises so angepasst, dass die Materialkennwerte additiver Strukturen berücksichtigt werden.

Eine der wichtigsten Aufgaben in der Konstruktion ist es, sicherzustellen, dass Bauteile unter ihren äusseren Belastungen nicht versagen. Aus diesem Grund muss in der Regel hinsichtlich Statik und Ermüdung ein Festigkeitsnachweis erbracht werden. Dieser erfolgt für konventionell gefertigte Bauteile im Allgemeinen nach bestimmten Normen und Regelwerken, wie beispielsweise der FKM-Richtlinie. Auch Bauteile, welche mittels additiver Fertigung hergestellt werden, müssen diesen Anforderungen genügen. Aufgrund fertigungsbedingter Einflüsse sowie besonderer Materialeigenschaften stellt die Anwendung der FKM-Richtlinie bei additiven Strukturen jedoch eine Herausforderung dar.