@inproceedings{JehringSiebeckHohlfeldetal.2021, author = {Jehring, Ulrike and Siebeck, Steve and Hohlfeld, J{\"o}rg and Quadbeck, Peter and Andersen, Olaf and Weißg{\"a}rber, Thomas}, title = {HoverLIGHT - ein Halbzeug zur Schwingungsd{\"a}mpfung im Leichtbau}, series = {Tagungsband zum 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, booktitle = {Tagungsband zum 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag / Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9818439-5-8}, doi = {10.57688/459}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4596}, pages = {60 -- 74}, year = {2021}, abstract = {Spanende Bearbeitung, rhythmische und beschleunigte Bewegungen erzeugen Schwingungen, die von hochsteifen Konstruktionen oft verlustarm weitergeleitet werden. Je leichter die Bauteile sind, desto gr{\"o}ßer werden die angeregten Amplituden bei gleicher eingeleiteter Energie. Die Schwingungen vermindern die Pr{\"a}zision spanabhebender Bearbeitung, begrenzen die Taktraten und die Lebensdauer der Baugruppen sowie Werkzeuge und f{\"u}hren nicht zuletzt zur Abstrahlung von L{\"a}rm. Die dagegen eingesetzten aktiven und semiaktiven D{\"a}mpfungssysteme bilden einen Kompromiss zwischen notwendiger D{\"a}mpfung, zus{\"a}tzlichem Aufwand und zus{\"a}tzlicher Masse. Damit stehen sie, {\"a}hnlich wie die passive D{\"a}mpfung {\"u}ber Zusatzmassen, im Widerspruch zum Leichtbau. F{\"u}r bewegte Baugruppen von Werkzeugmaschinen, deren Auslegung nach Leichtbaukriterien erfolgt, werden seit einigen Jahren erfolgreich Sandwichkonstruktionen mit Aluminiumschaum-Kernlagen eingesetzt. In den Aluminiumsch{\"a}umen kommt es {\"u}ber lokale mikroplastische Verformungen und Reibung von Rissufern zur Schwingungsd{\"a}mpfung, ein gew{\"u}nschter Effekt. Diese zur Schwingungsd{\"a}mpfung notwendige Verformung l{\"a}uft der Forderung nach hoher Steifigkeit zuwider. Die hochsteifen Decklagen der Sandwiches schr{\"a}nken die Verformung des Aluminiumschaums ein. Die urs{\"a}chlich gew{\"u}nschte hohe Steifigkeit mit m{\"o}glichst kleinen Verformungen im Sandwich wirkt sich also kontraproduktiv bez{\"u}glich einer guten D{\"a}mpfung aus. Abhilfe schaffen in den Aluminiumschaum eingelagerte partikelgef{\"u}llte Hohlkugeln. Diesen Verbundwerkstoff haben die Autoren HoverLIGHT genannt. Die in den Hohlkugeln frei beweglichen Partikel d{\"a}mpfen auch bei Starrk{\"o}rperbewegung {\"u}ber Reibung die Schwingungen des Bauteils. Im Halbzeug HoverLIGHT werden die Vorteile und D{\"a}mpfungsmechanismen sowohl von Aluminiumschaumsandwiches als auch von partikelgef{\"u}llten Hohlkugeln genutzt. Hover-LIGHT-Sandwichstrukturen erreichen beispielsweise bei einer Dichte von www.leichtbau-colloquium.de Sandwichstrukturen 1,2 g/cm³ die etwa 10-fachen D{\"a}mpfungswerte von Magnesium bei Steifigkeiten von ca. 50 GPa.}, language = {de} } @masterthesis{Dietz2025, type = {Bachelor Thesis}, author = {Dietz, Julius}, title = {Augmented Reality gef{\"u}hrte offene Leberchirurgie: Entwicklung und Test einer Pointer- und punktbasierten Registrierungsmethode f{\"u}r die HoloLens 2}, doi = {10.57688/470}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4705}, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Landshut}, pages = {67}, year = {2025}, abstract = {Die Ziele dieser Bachelorarbeit sind: • Semimanuelle Registrierung eines virtuellen Lebermodells auf eine reale Leber mithilfe von in AR zu setzenden Punkten (HoloLens 2) • Einsatz und Design eines physischen Zeigeger{\"a}ts mit ArUco-Marker-Tracking • Untersuchung der Abh{\"a}ngigkeit zwischen Registrierungsgenauigkeit und Anzahl von Registrierungspunkten • Bewertung der Usability und Anwendererfahrung durch eine Nutzerstudie Zudem unterst{\"u}tzt diese Arbeit das Projekt „AIARConcepts" der Forschungsgruppe Medizintechnik an der Hochschule f{\"u}r angewandte Wissenschaften Landshut, welches sich mit der Erforschung von Konzepten f{\"u}r die Mixed-Reality-gest{\"u}tzte Chirurgie besch{\"a}ftigt. Die Erkenntnisse fließen unter anderem in die zuk{\"u}nftige Entwicklung einer Demonstrationsanwendung f{\"u}r medizinisches Fachpersonal ein, die als Grundlage f{\"u}r Nutzerstudien und Befragungen im Kontext AR-gest{\"u}tzter Chirurgie dienen soll.}, subject = {Leberchirurgie}, language = {de} } @inproceedings{HofmannHeilosRosenbergetal.2021, author = {Hofmann, Marcel and Heilos, Katharina and Rosenberg, Philipp and Albrecht, Fabian}, title = {VliesRTM - Untersuchungen zur Verarbeitung angepasster Kohlenstofffasern in der Hochdruck-RTM-Prozesskette}, series = {Tagungsband 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, booktitle = {Tagungsband 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag / Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9818439-5-8}, doi = {10.57688/458}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4583}, pages = {48 -- 58}, year = {2021}, abstract = {Die Projektpartner S{\"a}chsisches Textilforschungsinstitut e.V., Chemnitz, und Fraunhofer Institut f{\"u}r Chemische Technologien, Pfinztal, befassten sich im Rahmen des dreij{\"a}hrigen Projektes „VliesRTM" mit der Verarbeitung von Vliesstoffen aus rezyklierten Carbonfasern (rCF) im Hochdruck-RTM-Prozess sowie Nasspressverfahren. Als Ausgangsmaterial zur Vliesstoffherstellung dienten sowohl trockene, pyrolysierte als auch bebinderte Carbonfaserabf{\"a}lle. Neben unterschiedlichen Vliesbildeverfahren wurden zudem unterschiedliche Verfestigungsverfahren getestet. In Kooperation mit der Firma Karl Mayer Technische Textilien GmbH (KMTT), Chemnitz, entstanden zus{\"a}tzlich Vliesstoffkomplexe. Die Kombination aus rCF-Vliesstoffen mit Carbonprim{\"a}rfasertapes erm{\"o}glichte sowohl die Verwertung von Carbonfaserabf{\"a}llen als auch die Erzielung h{\"o}herer mechanischer Eigenschaften im Vergleich zu klassischen Carbonfaservliesstoffen.}, language = {de} } @inproceedings{HandwerkerWellnitzMarzbani2021, author = {Handwerker, Michael and Wellnitz, J{\"o}rg and Marzbani, Hormoz}, title = {Mikromechanische Betrachtung von additiv hergestellten endlosfaserverst{\"a}rkten Thermoplasten}, series = {Tagungsband 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, booktitle = {Tagungsband 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag / Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9818439-5-8}, doi = {10.57688/457}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4570}, pages = {48 -- 58}, year = {2021}, abstract = {Die Verarbeitung von Thermoplasten mittels des Fused Filament Fabrication-Verfahrens bietet die M{\"o}glichkeit, ohne zus{\"a}tzliche Fertigungswerkzeuge endlosfaserverst{\"a}rkte Kunststoffe herzustellen. Eine mikroskopische Untersuchung des Materials zeigt, dass es, bedingt durch den Ablauf des Fertigungsverfahrens, zu Lufteinschl{\"u}ssen mit unterschiedlicher Gr{\"o}ße kommt. Die Ermittlung der Materialparameter mittels eines repr{\"a}sentativen Volumen Elements (RVE) zeigt eine gute {\"U}bereinstimmung mit experimentell ermittelten Parametern. Die Lufteinschl{\"u}sse haben aber nicht nur Auswirkungen auf die Materialparameter, sondern k{\"o}nnen unter bestimmten Belastungsf{\"a}llen auch zu einem vorzeitigen Knicken des Bauteils f{\"u}hren.}, language = {de} } @inproceedings{LuoMueller2021, author = {Luo, Junsheng and M{\"u}ller, Norbert}, title = {Effizienz und Pr{\"a}zision beim Aufheizen von thermoplastischen Composites}, series = {Tagungsband zum 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium „Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz"}, booktitle = {Tagungsband zum 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium „Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz"}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag / Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9818439-5-8}, doi = {10.57688/456}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4566}, pages = {21 -- 31}, year = {2021}, abstract = {Thermoplastische Composites k{\"o}nnen in kurzen Zykluszeiten verarbeitet werden. Das ist einer der wichtigsten Vorteile dieser Materialklasse. Das fl{\"a}chige Halbzeug wird bis {\"u}ber die Schmelztemperatur der Matrix erw{\"a}rmt, anschließend rasch in ein Umform- oder Spritzgießwerkzeug transportiert und dort umgeformt, rekonsolidiert und auf Entformungstemperatur abgek{\"u}hlt. Die Prozesstechnologie stellt hohe Anforderungen an die Effizienz und die Pr{\"a}zision bei den Heizprozessen und ist teilweise sehr zeitkritisch. Als Heizverfahren hat sich die Infrarot-Heiztechnik durchgesetzt. Thermoplastische Composite-Halbzeuge bis etwa 1,0 mm Wanddicke k{\"o}nnen meist einseitig erw{\"a}rmt werden. Bei dickeren Halbzeugen ist oft eine beidseitige Erw{\"a}rmung erforderlich. Besonders viel Aufmerksamkeit muss dabei auf die Prozess-Regelungstechnik verwendet werden. Einerseits ist es wichtig, dass die Prozesse rasch ablaufen, damit die Aufheizvorg{\"a}nge in der Zykluszeit der Spritzgießmaschine dargestellt werden k{\"o}nnen. Zum anderen darf das Material nicht {\"u}berhitzt werden. Zudem gilt es, eine hohe Temperaturhomogenit{\"a}t zu erreichen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, kommen als Sensoren zahlreiche Pyrometer zum Einsatz. Die Messdaten werden mit anspruchsvoller Prozessregelungs-Software weiterverarbeitet. Dabei werden nicht nur die einzelnen Regelstellen justiert, sondern es werden die Aufheizverl{\"a}ufe miteinander abgeglichen. Daneben kommen Korrekturwerte zum spezifischen Absorptionsverhalten der Materialien zur Anwendung. Besonders fordernd wird die Aufgabe, wenn im gleichen Infrarot-Ofen Halbzeuge mit unterschiedlichen Dicken aufgeheizt werden m{\"u}ssen. In diesem Beitrag wird ein technisches Konzept vorgestellt, das es erm{\"o}glicht, Halbzeuge mit großen Dickenunterschieden gemeinsam aufzuheizen. Das System wurde anhand eines T{\"u}rstruktur-Bauteils erprobt. Innerhalb von 70 s Zykluszeit konnten damit thermoplastische Composite-Halbzeuge mit 0,6 mm, 1,0 mm und 2,5 mm Wanddicke zu einem lastpfadgerechten Composite-Bauteil verarbeitet werden. Neben der Infrarot-Heiztechnik wird in dem Beitrag die ebenso essenzielle Automatisierungstechnik beleuchtet.}, language = {de} } @inproceedings{NeumeyerKropkaJonecketal.2021, author = {Neumeyer, Thomas and Kropka, Michael and Joneck, Julian and Loegel, Marc and Kirchmeier, Kathrin and M{\"u}hlbacher, Mathias and Altst{\"a}dt, Volker}, title = {Functionalized Oriented Composites - FORCE: A holistic approach from UD-tape to final part}, series = {Tagungsband 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, booktitle = {Tagungsband 10. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - von der Wissenschaft bis zur Schl{\"u}sseltechnologie f{\"u}r Ressourceneffizienz}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag / Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9818439-5-8}, doi = {10.57688/455}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4550}, pages = {10 -- 20}, year = {2021}, abstract = {Continuous fiber reinforced polymers based on thermoplastic matrices permit short cycle times as no curing step is needed and ancillary times can be reduced. Thus, they are promising candidates for high volume production of lightweight structures. In this paper a processing chain developed by Neue Materialien Bayreuth GmbH (NMB), named FORCE - Functionalized Oriented Composites is discussed: It enables cost efficient production of parts with tailored reinforcements employing unidirectionally fiber reinforced tapes (UD-tapes). State of the art preforming concepts result in high material scrap (often above 25 \%), which consequently leads to elevated material costs. Furthermore, machine technologies known from thermoset based aerospace processes are too slow to serve in line with the cycle time of an injection molding press. In this work, a concept for a high-speed tape laying machine, based on two tables, first one for lay-up, the second one - which is turnable - for orientation and stacking, is presented. The equipment called FORCE Placement uses up to four different UD-tapes with different width in order to compromise between minimum laying time and reduced scrap. Besides the machine concept, a digital twin of the equipment which allows a virtual planning of the lay-up strategy and provides an estimation on costs and CO2 footprint of the intended preform is established. Furthermore, a cradle to gate life cycle assessment for an exemplary demonstrator part has been performed considering two different preform lay-ups. It is shown that in order to achieve the minimum CO2 footprint, saving potentials on the side of materials and process technologies must be used equally. Loadoptimized hybrid structures consisting of glass and carbon fiber reinforcement are shown to be an appropriate concept.}, language = {en} } @masterthesis{Schneider2025, type = {Bachelor Thesis}, author = {Schneider, Tobias}, title = {Evaluating Log Messages Using a Big Data Approach}, doi = {10.57688/452}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4522}, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Landshut}, pages = {52}, year = {2025}, abstract = {Large log files, with hundreds of thousands of entries, can get hard to evaluate. Due to the sheer size of the file, detecting if a system is to be considered in an error-state and finding the underlying root-cause gets increasingly challenging. The work of this thesis addresses the issues by re-calculating the error-success ratio, using the exponential moving average algorithm and providing a pattern-based proposal of the root-cause by employing a suffix array. The introduced log analyzing system is able to query the log file in various manners, supporting and speeding up manual analysis. Additionally, the log analyzing system can also be updated with newer log messages. Measurements, using log messages of a simulated microservice environment, showed that the approach introduced in this thesis beats pure manual analysis for a log file with over 2,000 entries. In addition, it is over 34 times faster in finding patterns, such as the most repeated error message, compared to pure manual analysis for a log file with over 400,000 entries.}, language = {en} } @article{BabelIzadiKreisetal.2025, author = {Babel, Norbert and Izadi, Mansoureh and Kreis, Raimund and Ersch, Helmut}, title = {Individuell angepasste Gehst{\"u}tze f{\"u}r Stelzenl{\"a}ufer mittels additiver Fertigung}, doi = {10.57688/435}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4354}, pages = {1 -- 12}, year = {2025}, abstract = {Der vorliegende Artikel befasst sich mit der Entwicklung einer individuell angepassten Gehst{\"u}tze f{\"u}r eine Stelzenl{\"a}uferin mit Karpaltunnelsyndrom. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der individuellen Anpassung des Griffst{\"u}cks und einer Gewichtsminimierung der Stelze. Die Entwicklung basiert auf einer exakten Geometrieaufnahme der Hand und des Unterarms der Nutzerin mittels 3D-Scanning. Als optimale Form f{\"u}r den Handgriff erweist sich eine Fl{\"u}gelform, die mittels CAD auf Grund der Scangeometrie der Hand mit Unterarm individuell modelliert und anschließend im einem 3D-Druck-Verfahren gefertigt wird. F{\"u}r das Stelzenrohr wird Carbonfaser - anstatt wie bisher Aluminium - aufgrund des idealen Verh{\"a}ltnisses von Festigkeit und Gewicht verwendet. Die getroffenen Maßnahmen stellen eine verbesserte Ergonomie beim Handling, h{\"o}here Stabilit{\"a}t und eine Gewichtsminimierung der Gehst{\"u}tzenstelze sicher.}, subject = {Rapid Prototyping }, language = {de} } @inproceedings{WittmannMeissner2024, author = {Wittmann, Jakob and Meißner, Sebastian}, title = {Prozesstransparenz in der Supply Chain durch Sensorintegration in Transportbeh{\"a}lter und Machine-Learning-basierte Klassifikation von Beschleunigungsdaten}, series = {Tagungsband 4. Symposium Elektronik und Systemintegration ESI}, booktitle = {Tagungsband 4. Symposium Elektronik und Systemintegration ESI}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, doi = {10.57688/451}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4514}, pages = {54 -- 61}, year = {2024}, abstract = {In diesem Beitrag wird ein cyber-physisches System zur Identifizierung von Materialhandhabungs- und Transportprozessen in einer Lieferkette vorgestellt und anhand einer prototypischen Referenzumsetzung validiert. Durch das Anbringen von Multi-Achsen-Beschleunigungssensoren an logistischen Beh{\"a}ltern werden Rohdaten gewonnen und an eine Data-Analytics-Plattform {\"u}bermittelt. Mit Hilfe von Algorithmen des maschinellen Lernens kann die Art der jeweiligen Bewegung des Beh{\"a}lters in Echtzeit klassifiziert werden. So l{\"a}sst sich in einer ersten prototypischen Umsetzung erkennen, ob der Beh{\"a}lter manuell oder mit einem bestimmten Transportmittel bewegt wird. Dies erm{\"o}glicht eine Zuordnung des Beh{\"a}lters zu einem dezidierten Prozess in der logistischen Prozesskette. Eine solche L{\"o}sung kann durch einen nahezu infrastrukturlosen Ansatz flexibel eingesetzt werden und die Transparenz von unternehmens{\"u}bergreifenden Lieferketten deutlich verbessern.}, language = {de} } @inproceedings{WagnerLoepitzKnoblochetal.2023, author = {Wagner, David and L{\"o}pitz, David and Knobloch, Marcus and Wystup, Johannes and Hofmann, Lucas}, title = {Pultrusionsprofile mit funktionaler metallischer Oberfl{\"a}chenschicht: Neue Optionen f{\"u}r den wirtschaftlichen Multi-Material-Leichtbau}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/450}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4509}, pages = {152 -- 162}, year = {2023}, abstract = {Im vorliegenden Beitrag wird eine Prozessmodifikation auf Basis des Pultrusionsprozesses vorgestellt, welche es erm{\"o}glicht, Faser-Kunststoff-Verbundprofile (FKV-Profile) w{\"a}hrend der Fertigung mit einer metallischen Oberfl{\"a}chenschicht zu funktionalisieren. Vorrangiges Ziel der Metall-Funktionalisierung ist dabei die Erweiterung der F{\"u}geoptionen f{\"u}r die FKV-Profile. Der Beitrag gibt zun{\"a}chst einen Einblick in die Prozessentwicklung und Fertigung der hybriden Profilkomponenten. Es werden Untersuchungen zu verfahrens- und werkstofftechnischen Einfl{\"u}ssen auf die Verbundhaftfestigkeit zwischen dem Metall und FKV dargelegt. F{\"u}r den branchen{\"u}bergreifenden und wirtschaftlichen Einsatz der hybriden Pultrusionsprofile wird zudem das Laserstrahlschweißverfahren als anschließende F{\"u}geoption validiert.}, language = {de} } @inproceedings{SpanckenDeMonteWinkler2023, author = {Spancken, Dominik and De Monte, Matthias and Winkler, Tobias}, title = {Ermittlung der molekularen und mechanischen Eigenschaften von recyceltem Polypropylen zum Einsatz in hochbelasteten Strukturbauteilen}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/449}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4498}, pages = {138 -- 149}, year = {2023}, abstract = {Durch die steigende Nachfrage nach ressourceneffizienten und nachhaltigen Produkten r{\"u}ckt das werkstoffliche Recycling und die Verwendung von Recyclingmaterialien immer st{\"a}rker in den Vordergrund. Eine M{\"o}glichkeit dazu ist die Verwendung von sogenannten Rezyklaten aus dem Post Consumer Bereich. Rezyklate ben{\"o}tigen je nach Polymertyp f{\"u}r deren Aufbereitung bis zu 70 \% weniger Sekund{\"a}renergie f{\"u}r die Herstellung als Neuwarenkunststoff. In dieser Ver{\"o}ffentlichung wird die Substitution eines Neuwarenmaterials (Polypropylen mit 30 Gewichtsprozent Talkum (PP TC30)) durch ein Rezyklatmaterial (Polypropylen mit 30 Gewichtsprozent Talkum (rPP TC30)) an einem Sp{\"u}lmaschinenger{\"a}tetr{\"a}ger vorgestellt. Untersuchungen der mechanischen Eigenschaften unter statischer und zyklischer Belastung zeigen die Unterschiede von Neuwaren- und Rezyklatmaterial auf. Analytische Untersuchungen auf molekularer Ebene beschreiben diese Unterschiede. Auf Basis der mechanischen Untersuchungen wird ein zyklischer Festigkeitsnachweis eines T{\"u}r{\"o}ffnungsmechanismus eines Ger{\"a}tetr{\"a}gers einer Geschirrsp{\"u}lmaschine erstellt. Dieser zeigt die Substitution des Neuwarenmaterials durch das Rezyklatmaterial.}, language = {de} } @inproceedings{Friedrich2023, author = {Friedrich, Christoph}, title = {Leichtbau ben{\"o}tigt Werkstoffe, Konstruktion, Verbindungstechnik, Leichtbaumanagement und Wissenstransfer}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/448}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4488}, pages = {126 -- 136}, year = {2023}, abstract = {Der Leichtbau ist mittlerweile in allen Bereichen der Technik als Querschnittstechnologie verankert. Dementsprechend ist zunehmend wichtig, die Methodik der Realisierung und die Wissensweitergabe in den Blick zu nehmen. Eine Realisierung von leichten Produkten erfordert die synergistische Betrachtung von Werkstoffen, konstruktiver Gestaltung und Verbindungstechnik, aber auch Leichtbaumanagement und Wissenstransfer. Erst wenn diese Dinge zusammenkommen, l{\"a}sst sich auf Produktebene das erreichen, was die Nutzer des Produkts ben{\"o}tigen: ausreichende Leistungsf{\"a}higkeit, hohe Zuverl{\"a}ssigkeit, akzeptabler Preis. Nachfolgend werden diese Bereiche konkretisiert. Auch der Wissenstransfer ist wichtig, da man sonst nicht {\"u}berall mit der direkten Anwendbarkeit von Leichtbaukenntnissen und -vorgehensweisen rechnen kann. Wenn nur einige wenige Leute mit Leichtbau vertraut sind, ist keine Querschnittsakzeptanz erreichbar, zumal bei der heutigen Arbeitsteilung mit Komponenten {\"u}ber verschiedene Unternehmen hinweg. Wenn man sich {\"u}berlegt, wie diese synergistische Sichtweise in einem heute attraktiven „Werkzeug" abgebildet werden kann, kommt man zur Plattform Profs Future Letter, die demn{\"a}chst verf{\"u}gbar ist und die nachfolgend erl{\"a}utert wird. Insgesamt ist die zukunftsgerichtete Botschaft des Beitrags, auch bei Detailarbeiten immer auf die Notwendigkeiten der Gesamtheit zu achten. Dazu sollten die heute verf{\"u}gbaren M{\"o}glichkeiten genutzt werden, was {\"o}rtlich und zeitlich flexibel sein muss.}, language = {de} } @inproceedings{LeubecherVitaleMusiletal.2023, author = {Leubecher, Dominik and Vitale, Pablo and Musil, Bruno and Brier, Steffen and H{\"o}fer, Philipp}, title = {Analysis and interpretation of the temperature field in additive material extrusion process for small and large scale components: A numerical study}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/447}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4474}, pages = {106 -- 123}, year = {2023}, abstract = {Large-scale material extrusion processes, especially for thermoplastic polymers, have become increasingly common in research and industry in recent years. Due to the new time and size dimensions of the extrudate strands to be deposited, compared to small-scale manufacturing processes, challenges are revealed that have not yet been sufficiently researched to this extent. The present work is intended to make a numerical contribution to this in order to obtain a better understanding of the manufacturing processes and to investigate the influences on the temperature field as a result of different printing parameters and the selected deposition path. Further a workflow is presented on how the source code generated by the slicer can be incorporated into the thermal model. As a conclusion of the numerical results obtained, it can already be stated that the selected process parameters have a considerable influence on the temperature field, especially through the nozzle variation.}, language = {en} } @inproceedings{WhitmoreNischlerHuber2023, author = {Whitmore, Lawrence and Nischler, Anton and Huber, Otto}, title = {Preparation of magnesium AZ31B for electron backscatter diffraction (EBSD) analysis}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/446}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4469}, pages = {86 -- 105}, year = {2023}, abstract = {A method for preparing magnesium alloy surfaces for metallographic study and electron backscatter diffraction (EBSD) analysis is presented. An alkaline polishing paste with a dispersion of alumina particles is used for more rapid preparation and a self-made low-power 3D printed vibratory polishing machine is used for final polishing. A final cleaning stage is developed to optimize surface quality after polishing, and an analysis is made on the effects of different solutions on surface corrosion. The method facilitates smaller groups and experimental projects on a small budget and, when combined with biodegradable filaments, can help labs meet sustainable development goals. The method and process for preparing samples are evaluated by examining the quality of magnesium AZ31B surfaces using optical and electron microscopy and EBSD orientation mapping.}, language = {en} } @inproceedings{RieserZimmermann2023, author = {Rieser, Jasper and Zimmermann, Markus}, title = {On the design of internal features for additive manufacturing}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/445}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4452}, pages = {76 -- 85}, year = {2023}, abstract = {Internal features are one of the biggest drivers for geometrical part complexity and pose a major challenge for manufacturing. A prominent example is the removal of material from a part interior as a simple though effective way to realize hollow sections, cavities or internal passages. While machining will most often be inapplicable, these features are in principle well within the feasible range of additive manufacturing (AM). However, careful design is essential to ensure a reasonable manufacturability since post-processing of internal features is possible only to a very limited extend. This paper reviews common applications of internal features and proposes a size-dependent classification helping to select appropriate design recommendations. The concept was applied to the design problem of a probe rake used for flow measurement where achieving a sufficiently large first natural frequency, integration of internal pressure channels and ensuring a good manufacturability were the main challenges. Starting from a solid conventional design, several new design variants were developed by introducing internal features of different size. The final design exhibits a large first natural frequency that was almost two times higher compared to a conventional rake design while the mass could be reduced by 30 \%. A prototype was printed successfully from nickel-based super alloy on a selective laser melting system.}, language = {en} } @inproceedings{NischlerHuber2023, author = {Nischler, Anton and Huber, Otto}, title = {Entwicklung eines Materialmodells zur Simulation des inhomogenen 3D-Dehnungsfelds von texturierten Magnesium-Knetlegierungen mittels der FEM}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/444}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4441}, pages = {60 -- 73}, year = {2023}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wurde das 3D anisotrope und asymmetrische Materialverhalten von AZ31B mit inhomogenen Dehnungsfeldern bei einem homogenen einachsigen Druckspannungszustand experimentell und numerisch untersucht. In-situ 3D Dehnungsfeldmessungen mit der digitalen Bildkorrelation von uniaxialen Druckversuchen zeigen, dass sich aufgrund der Bildung von makroskopischen B{\"a}ndern verzwillingter Gef{\"u}gek{\"o}rner ein ausgepr{\"a}gtes inhomogenes Dehnungsfeld im Pr{\"u}fbereich ausbildet. Zudem zeigt sich in den B{\"a}ndern ein starkes anisotropes plastisches Materialverhalten mit plastischen Querkontraktionszahlen. Im Gegensatz dazu ergibt sich bei den uniaxialen Zugversuchen ein homogenes Dehnungsfeld mit nahezu isotropem Materialverhalten. Mithilfe einer benutzerdefinierten Materialroutine, welche die anisotrope und asymmetrische Fließfunktion CPB06 nach Cazacu et al. verwendet, kann das 3D anisotrope und asymmetrische plastische Materialverhalten mit inhomogenen Dehnungsfeldern von AZ31B mit guter Genauigkeit berechnet werden.}, language = {de} } @inproceedings{HaasKraftBecketal.2023, author = {Haas, Jonathan and Kraft, Julian and Beck, Bj{\"o}rn and Eyerer, Peter and Henning, Frank}, title = {CAE-Werkzeuge f{\"u}r eine effiziente Produktentwicklung in der 3D Skelett Wickeltechnik (3DSW)}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/443}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4439}, pages = {50 -- 59}, year = {2023}, abstract = {Mit voranschreitendem Technologiereifegrad der 3D Skelett Wickeltechnik (3DSW) werden am Fraunhofer ICT begleitend CAE-Werkzeuge f{\"u}r einen effizienten Produktentwicklungsprozess erarbeitet. Im ersten Abschnitt wird gezeigt, wie mit einem CAM-Werkzeug Roboterprogramme f{\"u}r die automatisierte 3DSW generiert werden. Im zweiten Abschnitt wird ein Geometriemodellierungs- und Struktursimulationsansatz vorgestellt, mit dem kernlos gewickelte Faserskelette in der pre-prototype-Phase pr{\"a}zise modelliert und validiert werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @inproceedings{NesterMeinhardSchanzetal.2023, author = {Nester, Sara and Meinhard, Dieter and Schanz, Jochen and Pott, Timo and Riegel, Harald and Knoblauch, Volker}, title = {Einfluss der Oberfl{\"a}chenvorbehandlung auf die Langzeitbest{\"a}ndigkeit hybrider Aluminium-CFK-Klebeverbindungen unter medialen Alterungsbedingungen}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/442}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4426}, pages = {36 -- 48}, year = {2023}, abstract = {Diese Studie untersucht den Einfluss laserbasierter Oberfl{\"a}chenvorbehandlungen auf die Best{\"a}ndigkeit hybrider Aluminium-CFK-Klebeverbindungen gegen{\"u}ber k{\"u}nstlicher klimatischer sowie korrosiver Alterung. Mithilfe nahinfraroter Laserstrahlung wird die Reinigung und Entfernung der Matrix mit resultierender Faserfreilegung an der CFK-Oberfl{\"a}che erzielt. Aluminiumseitig werden periodische Strukturen eingebracht. Derart laservorbehandelte Klebeverbindungen sowie Aceton gereinigte Referenzproben (ACT) wurden verschiedenen medialen Alterungsregimen ausgesetzt und auf ihre Zugscherfestigkeit gepr{\"u}ft. Die Alterung f{\"u}hrt zu unterschiedlich ausgepr{\"a}gter Festigkeitsdegradation, wobei diese unter korrosiven Bedingungen am h{\"o}chsten ist. Laservorbehandelte Proben zeigen einen Festigkeitsverlust von etwa 48 \% auf 13 MPa, wohingegen ACT-Proben etwa 20 \% Festigkeit auf 20 MPa verlieren. Die starke Korrosion laservorbehandelter Proben wird auf die Faserfreilegung in Verbindung mit den unterschiedlichen elektrochemischen Potentialen der Werkstoffe zur{\"u}ckgef{\"u}hrt.}, language = {de} } @inproceedings{BrandmayrRappLeubecheretal.2023, author = {Brandmayr, Felix and Rapp, Helmut and Leubecher, Dominik and H{\"o}fer, Philipp}, title = {Contribution to the determination of the stiffness of ±45° FRP laminates}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/441}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4410}, pages = {20 -- 33}, year = {2023}, abstract = {Great discrepancies prevail between experimental investigations and conventional theoretical considerations of ±45° fibre reinforced plastics' Young's modulus. The examined multi-layer composites possess inhomogeneities on microscopic scale, most notably layers or bundles with locally increased fibre volume fraction. Therefore, an analytical approach is derived to characterise the composite's stiffness on macroscopic scale correctly. Application to experimental data confirms the approach which is also of interest for additive manufacturing of long fibre reinforced composites.}, language = {en} } @inproceedings{ToewsGeversSchraaetal.2023, author = {T{\"o}ws, Paul and Gevers, Karina and Schraa, Lucas and Decker, Julia and Sch{\"o}ppner, Volker and Uhlig, Kai and Stommel, Markus}, title = {Einfluss von Infrarotschweißprozessparametern auf die quasistatische und zyklische Belastbarkeit von technischen glasfaserverst{\"a}rkten Thermoplasten}, series = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, booktitle = {Tagungsband 11. Landshuter Leichtbau-Colloquium: Leichtbau - Werkstoffe, Konstruktionen, Fertigungstechnologien}, editor = {Huber, Otto and Bicker, Marc and Patzelt, Peter}, publisher = {LC-Verlag, Hochschule Landshut}, address = {Landshut}, isbn = {978-3-9812696-7-2}, doi = {10.57688/440}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:860-opus4-4401}, pages = {8 -- 17}, year = {2023}, abstract = {Der Infrarotschweißprozess z{\"a}hlt zu den kontaktlosen F{\"u}geverfahren und eignet sich sehr gut zum F{\"u}gen von technischen Thermoplasten. Es gibt viele Prozesseinstellungen bzw. -parameter, die beim Plastifizieren des Thermoplasts meistens stufenlos variiert werden k{\"o}nnen. Die Wahl der Erw{\"a}rmstrategie spielt in der industriellen Anwendung eine wichtige Rolle, weil durch die richtige Wahl der Prozessparameter beispielsweise die Zykluszeit im Infrarotschweißprozess reduziert oder die Prozesszuverl{\"a}ssigkeit gesteigert werden kann. In den durchgef{\"u}hrten Untersuchungen werden eine sanfte und eine intensive Erw{\"a}rmstrategie definiert und hinsichtlich der Belastbarkeit der Schweißnaht untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass Zusammenh{\"a}nge zwischen den Prozessparametern und der Schwingfestigkeit der Schweißverbindung bestehen. F{\"u}r zugschwellend belastete Komponenten werden Handlungsempfehlungen aufgestellt.}, language = {de} }