Nur online erhältlich
Neu

Schwingfestigkeitsbewertung von DED-arc Strukturen durch lokale und bruchmechanische Konzepte auf Basis des Reverse-Engineering Ansatzes

25,00 €

Bruttopreis

Menge

Datenschutzbedingungen (bearbeiten im Modul "Kundenvorteile")

Lieferbedingungen (bearbeiten im Modul "Kundenvorteile")

Rücksendebedingungen (bearbeiten im Modul "Kundenvorteile")

Produktdetails
Beschreibung

Die Oberflächentopografie (Welligkeit) ist entscheidend für die Schwingfestigkeit von Strukturen die mittels lichtbogenbasierter additiver Fertigung (eng. Direct Energy Deposition – Arc, kurz DED-arc) generiert werden. In dieser Studie wurde die Schwingfestigkeit von mittels DED-Arc additiv gefertigten Strukturen aus 316L-Edelstahl unter besonderer Berücksichtigung der individuellen Oberflächentopografie untersucht. Zur Ermittlung der strukturmechanischen Spannungen wurde der Reverse-Engineering Ansatz verwendet. Dabei wurden die Oberflächen von bereits DED-arc gefertigte Proben digitalisiert und schrittweise von der diskreten Punktewolke durch Flächenrückführung in ein Oberflächen-, dann Volumenmodell und schließloch in ein Finite Elemente (FE) Modell überführt (Bild 1). Die lokalen Spannungen aus der FE-Simulation an den versagensauslösenden Positionen der Realproben wurden ausgewertet und als Eingangsgröße für die Schwingfestigkeitsbewertung durch lokale- und bruchmechanische Konzepte sowie eine Kombination beider Ansätze verwendet. Dabei wurde u.a. durch den Spannungsabstands- (engl. critical distance), oder Spannungsgradienten-Ansatz der Effekt der individuellen Oberflächentopografie der jeweiligen Proben berücksichtig und mit Schwingfestigkeitsversuchen abgeglichen. Weitere bruchmechanische Untersuchungen zeigten den Einfluss der Anfangsrisslänge (Bild 2) und Eigenspannung auf die Lebensdauer auf. Eine Kombination von linear-elastischer Bruchmechanik sowie Spannungsabstandsansatz die höchste Übereinstimmung der prognostizierten Lebensdauer mit experimentell ermittelten Werten. Untersucht wurde auch die Verwendung einfacher 2D-FE-Ersatzmodelle zur Berücksichtigung des Einflusses der Oberflächentopografie auf die lokale Spannung in DED-arc Strukturen.

Artikelnummer: ADD-2025-689

Titel: Schwingfestigkeitsbewertung von DED-arc Strukturen durch lokale und bruchmechanische Konzepte auf Basis des Reverse-Engineering Ansatzes
Autor(en): J. Schubnell, M. Köhler, I. Varfolomeev, J. Baumgartner
DOI: 10.48447/ADD-2025-689
Veranstaltung: DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung 2025
Jahr der Veröffentlichung: 2025
Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)
Sprache: Deutsch
Stichwörter: DED-arc,Lichtbogenbasierte additive Fertgung,Bruchmechanik,Reverse Engineering,Schwingfestigkeit

3 andere Artikel in der gleichen Kategorie:

Autor(en): F. Keil, J. Schubnell, J. Radners, A. Heiß, S. Fliegener, O. Maiß

Array
(
    [0] => Array
        (
            [name] => Titel
            [value] => Steigerung der Ermüdungsfestigkeit von AM-Bauteilen durch mechanische Oberflächenbehandlung
            [id_feature] => 25
            [position] => 0
            [id_feature_value] => 12377
        )

    [1] => Array
        (
            [name] => Autor(en)
            [value] => F. Keil, J. Schubnell, J. Radners, A. Heiß, S. Fliegener, O. Maiß
            [id_feature] => 16
            [position] => 1
            [id_feature_value] => 12374
        )

    [2] => Array
        (
            [name] => DOI
            [value] => 10.48447/ADD-2025-678
            [id_feature] => 15
            [position] => 2
            [id_feature_value] => 12375
        )

    [3] => Array
        (
            [name] => Veranstaltung
            [value] => DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung 2025
            [id_feature] => 17
            [position] => 6
            [id_feature_value] => 12363
        )

    [4] => Array
        (
            [name] => Jahr der Veröffentlichung
            [value] => 2025
            [id_feature] => 14
            [position] => 7
            [id_feature_value] => 10293
        )

    [5] => Array
        (
            [name] => Publikationsart
            [value] => Tagungsmanuskript (PDF)
            [id_feature] => 18
            [position] => 8
            [id_feature_value] => 299
        )

    [6] => Array
        (
            [name] => Sprache
            [value] => Deutsch
            [id_feature] => 20
            [position] => 9
            [id_feature_value] => 300
        )

    [7] => Array
        (
            [name] => Stichwörter
            [value] => 
            [id_feature] => 19
            [position] => 10
            [id_feature_value] => 12376
        )

)
1

Steigerung der Ermüdungsfestigkeit von AM-Bauteilen durch mechanische Oberflächenbehandlung

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

Array
(
    [0] => Array
        (
            [name] => Titel
            [value] => Steigerung der Ermüdungsfestigkeit von AM-Bauteilen durch mechanische Oberflächenbehandlung
            [id_feature] => 25
            [position] => 0
            [id_feature_value] => 12377
        )

    [1] => Array
        (
            [name] => Autor(en)
            [value] => F. Keil, J. Schubnell, J. Radners, A. Heiß, S. Fliegener, O. Maiß
            [id_feature] => 16
            [position] => 1
            [id_feature_value] => 12374
        )

    [2] => Array
        (
            [name] => DOI
            [value] => 10.48447/ADD-2025-678
            [id_feature] => 15
            [position] => 2
            [id_feature_value] => 12375
        )

    [3] => Array
        (
            [name] => Veranstaltung
            [value] => DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung 2025
            [id_feature] => 17
            [position] => 6
            [id_feature_value] => 12363
        )

    [4] => Array
        (
            [name] => Jahr der Veröffentlichung
            [value] => 2025
            [id_feature] => 14
            [position] => 7
            [id_feature_value] => 10293
        )

    [5] => Array
        (
            [name] => Publikationsart
            [value] => Tagungsmanuskript (PDF)
            [id_feature] => 18
            [position] => 8
            [id_feature_value] => 299
        )

    [6] => Array
        (
            [name] => Sprache
            [value] => Deutsch
            [id_feature] => 20
            [position] => 9
            [id_feature_value] => 300
        )

    [7] => Array
        (
            [name] => Stichwörter
            [value] => 
            [id_feature] => 19
            [position] => 10
            [id_feature_value] => 12376
        )

)
1

Deutsch

25,00 €

Nur online erhältlich Neu

Autor(en): X. Wang, M. Braun, J. Schubnell

Array
(
    [0] => Array
        (
            [name] => Titel
            [value] => Ermüdungs- und Kerbwirkungsbewertung additiv gefertigter AISI 316L-Proben mittels physikalisch informierten maschinellen Lernverfahren
            [id_feature] => 25
            [position] => 0
            [id_feature_value] => 12373
        )

    [1] => Array
        (
            [name] => Autor(en)
            [value] => X. Wang, M. Braun, J. Schubnell
            [id_feature] => 16
            [position] => 1
            [id_feature_value] => 12370
        )

    [2] => Array
        (
            [name] => DOI
            [value] => 10.48447/ADD-2025-680
            [id_feature] => 15
            [position] => 2
            [id_feature_value] => 12371
        )

    [3] => Array
        (
            [name] => Veranstaltung
            [value] => DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung 2025
            [id_feature] => 17
            [position] => 6
            [id_feature_value] => 12363
        )

    [4] => Array
        (
            [name] => Jahr der Veröffentlichung
            [value] => 2025
            [id_feature] => 14
            [position] => 7
            [id_feature_value] => 10293
        )

    [5] => Array
        (
            [name] => Publikationsart
            [value] => Tagungsmanuskript (PDF)
            [id_feature] => 18
            [position] => 8
            [id_feature_value] => 299
        )

    [6] => Array
        (
            [name] => Sprache
            [value] => Deutsch
            [id_feature] => 20
            [position] => 9
            [id_feature_value] => 300
        )

    [7] => Array
        (
            [name] => Stichwörter
            [value] => Ermüdungsfestigkeit,Additive Fertigung,physikalisch informiertes maschinelles Lernen,Gradient Boosted Trees
            [id_feature] => 19
            [position] => 10
            [id_feature_value] => 12372
        )

)
1

Ermüdungs- und Kerbwirkungsbewertung additiv gefertigter AISI 316L-Proben mittels physikalisch informierten maschinellen Lernverfahren

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

Array
(
    [0] => Array
        (
            [name] => Titel
            [value] => Ermüdungs- und Kerbwirkungsbewertung additiv gefertigter AISI 316L-Proben mittels physikalisch informierten maschinellen Lernverfahren
            [id_feature] => 25
            [position] => 0
            [id_feature_value] => 12373
        )

    [1] => Array
        (
            [name] => Autor(en)
            [value] => X. Wang, M. Braun, J. Schubnell
            [id_feature] => 16
            [position] => 1
            [id_feature_value] => 12370
        )

    [2] => Array
        (
            [name] => DOI
            [value] => 10.48447/ADD-2025-680
            [id_feature] => 15
            [position] => 2
            [id_feature_value] => 12371
        )

    [3] => Array
        (
            [name] => Veranstaltung
            [value] => DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung 2025
            [id_feature] => 17
            [position] => 6
            [id_feature_value] => 12363
        )

    [4] => Array
        (
            [name] => Jahr der Veröffentlichung
            [value] => 2025
            [id_feature] => 14
            [position] => 7
            [id_feature_value] => 10293
        )

    [5] => Array
        (
            [name] => Publikationsart
            [value] => Tagungsmanuskript (PDF)
            [id_feature] => 18
            [position] => 8
            [id_feature_value] => 299
        )

    [6] => Array
        (
            [name] => Sprache
            [value] => Deutsch
            [id_feature] => 20
            [position] => 9
            [id_feature_value] => 300
        )

    [7] => Array
        (
            [name] => Stichwörter
            [value] => Ermüdungsfestigkeit,Additive Fertigung,physikalisch informiertes maschinelles Lernen,Gradient Boosted Trees
            [id_feature] => 19
            [position] => 10
            [id_feature_value] => 12372
        )

)
1

Deutsch

25,00 €

Nur online erhältlich Neu

Autor(en): M. A. Hoffmann, B. Blinn, T. Beck, M. Faßhauer, T. Hassel

Array
(
    [0] => Array
        (
            [name] => Titel
            [value] => Analyse der prozessinduzierten Mikrostruktur-Eigenschafts-Beziehung in einer WAAM-gefertigten Materialgradierung
            [id_feature] => 25
            [position] => 0
            [id_feature_value] => 12369
        )

    [1] => Array
        (
            [name] => Autor(en)
            [value] => M. A. Hoffmann, B. Blinn, T. Beck, M. Faßhauer, T. Hassel
            [id_feature] => 16
            [position] => 1
            [id_feature_value] => 12366
        )

    [2] => Array
        (
            [name] => DOI
            [value] => 10.48447/ADD-2025-682
            [id_feature] => 15
            [position] => 2
            [id_feature_value] => 12367
        )

    [3] => Array
        (
            [name] => Veranstaltung
            [value] => DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung 2025
            [id_feature] => 17
            [position] => 6
            [id_feature_value] => 12363
        )

    [4] => Array
        (
            [name] => Jahr der Veröffentlichung
            [value] => 2025
            [id_feature] => 14
            [position] => 7
            [id_feature_value] => 10293
        )

    [5] => Array
        (
            [name] => Publikationsart
            [value] => Tagungsmanuskript (PDF)
            [id_feature] => 18
            [position] => 8
            [id_feature_value] => 299
        )

    [6] => Array
        (
            [name] => Sprache
            [value] => Deutsch
            [id_feature] => 20
            [position] => 9
            [id_feature_value] => 300
        )

    [7] => Array
        (
            [name] => Stichwörter
            [value] => Wire and Arc Additive Manufacturing (WAAM),Gradierung,Mikrostruktur,Sensorik
            [id_feature] => 19
            [position] => 10
            [id_feature_value] => 12368
        )

)
1

Analyse der prozessinduzierten Mikrostruktur-Eigenschafts-Beziehung in einer WAAM-gefertigten Materialgradierung

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

Array
(
    [0] => Array
        (
            [name] => Titel
            [value] => Analyse der prozessinduzierten Mikrostruktur-Eigenschafts-Beziehung in einer WAAM-gefertigten Materialgradierung
            [id_feature] => 25
            [position] => 0
            [id_feature_value] => 12369
        )

    [1] => Array
        (
            [name] => Autor(en)
            [value] => M. A. Hoffmann, B. Blinn, T. Beck, M. Faßhauer, T. Hassel
            [id_feature] => 16
            [position] => 1
            [id_feature_value] => 12366
        )

    [2] => Array
        (
            [name] => DOI
            [value] => 10.48447/ADD-2025-682
            [id_feature] => 15
            [position] => 2
            [id_feature_value] => 12367
        )

    [3] => Array
        (
            [name] => Veranstaltung
            [value] => DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung 2025
            [id_feature] => 17
            [position] => 6
            [id_feature_value] => 12363
        )

    [4] => Array
        (
            [name] => Jahr der Veröffentlichung
            [value] => 2025
            [id_feature] => 14
            [position] => 7
            [id_feature_value] => 10293
        )

    [5] => Array
        (
            [name] => Publikationsart
            [value] => Tagungsmanuskript (PDF)
            [id_feature] => 18
            [position] => 8
            [id_feature_value] => 299
        )

    [6] => Array
        (
            [name] => Sprache
            [value] => Deutsch
            [id_feature] => 20
            [position] => 9
            [id_feature_value] => 300
        )

    [7] => Array
        (
            [name] => Stichwörter
            [value] => Wire and Arc Additive Manufacturing (WAAM),Gradierung,Mikrostruktur,Sensorik
            [id_feature] => 19
            [position] => 10
            [id_feature_value] => 12368
        )

)
1

Deutsch

25,00 €

Nur online erhältlich Neu