@misc{JudenmannPongratzEhrlichetal., author = {Judenmann, Anna and Pongratz, Christian and Ehrlich, Ingo and H{\"o}fer, Philipp and Holtmannsp{\"o}tter, Jens}, title = {Additive Fertigung von endlosfaserverst{\"a}rkten Kunststoffstrukturen}, series = {M{\"u}nchner Leichtbauseminar 2022, 26. October 2022, 16. November 2022, 30 November 2022, Munich/Neubiberg/Garching}, journal = {M{\"u}nchner Leichtbauseminar 2022, 26. October 2022, 16. November 2022, 30 November 2022, Munich/Neubiberg/Garching}, abstract = {Additive Fertigung hat sich in zahlreichen industriellen Anwendungen etabliert und bildet eine wichtige Schl{\"u}sseltechnologie. Im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen, haben additiv gefertigte Bauteile aus Kunststoffen geringere Festigkeit und Steifigkeit, sodass sich ihre Verwendung als lasttragende Strukturen schwierig gestaltet. Insbesondere der Einsatz von endlosen Verst{\"a}rkungsfasern kann die mechanischen Eigenschaften additiv gefertigter Strukturen signifikant verbessern und die Fertigung hochbelastbarer Faserverbundstrukturen im 3D-Druckverfahren erm{\"o}glichen. Daher gilt es aktuell notwendige Anlagen und Prozessketten f{\"u}r den Fertigungsprozess aber auch Vorgehensweisen f{\"u}r die belastungsoptimierte Auslegung der Faserverl{\"a}ufe innerhalb des Bauteils zu entwickeln, um so das Themengebiet „Endlosfaserverst{\"a}rkter 3D-Druck" weiter voranzutreiben. F{\"u}r mehr r{\"a}umliche Freiheit bei der Positionierung der Druckbahnen k{\"o}nnen industrieroboterbasierte Systeme eingesetzt werden, um so das Potenzial gerichteter Bauweise von Faserverbundstrukturen auch im additiven Fertigungsprozess vollumf{\"a}nglich aussch{\"o}pfen zu k{\"o}nnen. Dabei erm{\"o}glicht ihr Einsatz auch eine r{\"a}umliche Ablage der Faserverst{\"a}rkung, wobei f{\"u}r die Materialablage ein geeigneter 3D-Druckkopf erforderlich ist. F{\"u}r die Implementierung der Faserverst{\"a}rkung ist zudem eine dem Lastfall entsprechende Auslegung des Bauteils sowie die Ermittlung einer sinnvollen Faserpositionierung innerhalb des Bauteils erforderlich, wobei unterschiedliche Variablen aus den Bereichen Material, Struktur und Fertigungsprozess ber{\"u}cksichtigt werden m{\"u}ssen. Im Rahmen des Vortrages werden die Herausforderungen der Technologieentwicklung des endlosfaserverst{\"a}rkten 3D-Drucks aufgegriffen sowie auf eine belastungsorientierte Faserpositionierung n{\"a}her eingegangen. Aktuelle Erkenntnisse werden diskutiert sowie eine Entwurfsmethodik f{\"u}r die Prozesspfadgenerierung vorgeschlagen.}, language = {de} }