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Leichtbau- und werkstofforientierte Produktentwicklung

Leichtbau als Konstruktionsphilosophie, welche nicht nur auf eine Gewichtsreduktion bzw. -einsparung abzielt, sondern auch weitere anwendungsspezifische Nutzungsvorteile, Funktionsverbesserungen und -erweiterungen, wie zum Beispiel die Funktionsintegration oder neue Designmöglichkeiten, hervorbringen kann.

Leichtbau als ein Weg zu einem verantwortlichen Umgang mit Ressourcen und Energie (Sustainable Product Engineering)

Ausgangssituation

  • Leichtbau eher als Optimierungsaufgabe anstelle eines wirklichen Entwicklungsziels
  • Meist noch getrennt betrachtete Entwicklung von Form-, Stoff- und Strukturleichtbau, d.h. keine Weiterentwicklung „klassischer Methoden“ für neue, interdisziplinäre Produkte und Technologien
  • „Keine“ einheitlich durchgängige und komponentenübergreifende Leichtbau-Entwicklungsmethodik
Leichtbau als Königsdisziplin_oÜ1

Ziele

Hauptziel: Leichtbau- und werkstofforientierte Entwicklungsmethodik

  • Verankerung von Leichtbau- und Werkstoffkriterien inhärent in Entwicklungsmethodik
  • Gewichts- und werkstofforientiertes Konstruieren über den gesamten Entwicklungsprozess
  • Beachtung komponentenübergreifender Einsparpotenziale unter Berücksichtigung möglicher Anschlussstellen (Fügestellen) und entsprechender Fügetechnologien und -verfahren
  • Umsetzung von Leichtbau- und neuen Werkstoffkonzepten in konstruktive Lösungen

Veröffentlichungen

Kaspar, J., Vielhaber, M.
Komponentenübergreifende leichtbau- und werkstofforientierte Produktentwicklungsmethodik infolge anforderungsoptimierter Multi-Material-Strukturen
in: 14. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik 2016, 06.-07.10.2016, Rostock, S. 177-184 >>> Link

Kaspar, J., Vielhaber, M.
Sustainable Lightweight Design – Relevance and Impact on the Product Development and Lifecycle Process
in: 14th Global Conference on Sustainable Manufacturing (GCSM), 03.-05.10.2016, Stellenbosch, Südafrika, Procedia Manufacturing, Vol. 8, 2017, S. 409-416 >>>Link

Kaspar, J., Vielhaber, M.
Cross-Component Systematic Approach for Lightweight and Material-Oriented Design
in: 11th NordDesign 2016, 10.-12.08.2016, Trondheim, Norwegen, Vol. 1, S. 332-341 >>> Link

Kaiser R., Martini T., Vielhaber, M.
Einfluss der Fügetechnik auf die Materialauswahl von Strukturbauteilkonzepten mit baureihenübergreifend einheitlichen Schnittstellen
in: 13. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik 2015, 08.-09.10.2015, Clausthal, S. 249-256

Luedeke, T., Bonertz, R., Vielhaber, M.,
Gewichtsoptimierung in den frühen Phasen der Entwicklung – Anforderungen, Funktionen, Wirkprinzipien
in: Konferenz-Einzelbericht: 12. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik 2014, 16.-17.10.2014, Bayreuth, S. 407-416


Lüdeke, T., Vielhaber, M.
Holistic Approach for Secondary Weight Improvements
in: Konferenz-Einzelbericht: 24th CIRP Design Conference 2014, 14.04.-16.04.2014, Milano, Paper ID PROCIR-D-13-00190

Lüdeke, T., Vielhaber, M.
Lightweight Mechatronics Design: An integrated Approach
in: Konferenz-Einzelbericht: International Design Conference – Design 2012, 21.-24.05.2012, Dubrovnik, S. 999-1008
 

Ansprechpartner

Jerome Kaspar

> LKT > Forschung > Leichtbau

Lehrstuhl für Konstruktionstechnik, Universität des Saarlandes

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