Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.18419/opus-10518
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dc.contributor.advisorBinz, Hansgeorg (Prof. Dr.-Ing.)-
dc.contributor.authorWeiss, Florian-
dc.date.accessioned2019-08-21T11:17:49Z-
dc.date.available2019-08-21T11:17:49Z-
dc.date.issued2019de
dc.identifier.isbn978-3-946924-11-1-
dc.identifier.other1671773314-
dc.identifier.urihttp://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/10535-
dc.identifier.urihttp://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:93-opus-ds-105355de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.18419/opus-10518-
dc.description.abstractAdditive Fertigungsverfahren generieren aus unterschiedlichsten formlosen Ausgangsmaterialien nach einem schichtweisen Bauprinzip feste Bauteile. Ihr Einsatz zur Herstellung von Endnutzerbauteilen gewinnt in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung. Auch wenn die additiven Fertigungsverfahren die etablierten konventionellen Fertigungsverfahren als Produktionstechnologie in den meisten Bereichen nicht ablösen werden, so ergänzen sie doch deren Portfolio, erschließen Produktionsfelder, die durch diese Technologien nicht hinreichend bedient werden können und ermöglichen die Herstellung von Endbauteilen mit neuen Realisierungen bekannter Bauteilfunktionen. Da Konstruktionen im Allgemeinen durch die Einschränkungen und Möglichkeiten der genutzten Fertigungsverfahren beeinflusst werden, ergibt sich mit dem Einsatzfeld additiver Fertigungstechnologien als eigenständige Produktionstechnologie, der Bedarf nach Konstruktionen, die gezielt für die additive Fertigung entwickelt wurden. Durch die geänderten Randbedingungen und Verfahrensrestriktionen zeichnen sich für die additive Fertigung entwickelte Produkte durch andere Eigenschaften aus, als für konventionelle Fertigungsverfahren entwickelte Produkte. Die geänderten verfahrensgegebenen Beschränkungen und Freiheiten bedingen auch ein angepasstes Vorgehen zur Erlangung von geeigneten Konstruktionen. Aufgrund der, im Verhältnis zu konventionellen Produktionsverfahren, wie beispielsweise dem Gießen oder der spanenden Bearbeitung gesehen, relativ jungen additiven Fertigungstechnologien, existieren in Bezug auf die Entwicklung von Bauteilen für die additive Fertigung bislang noch keine ausreichenden wissenschaftlichen Untersuchungen bezüglich der Vorgehensweise und der beim Konstruieren verarbeiteten Informationen. Diese Aspekte der Entwicklung von Bauteilen für die additive Fertigung werden in der Dissertation behandelt. Sie befasst sich mit dem Vorgehen bei der Konstruktion additiv gefertigter Endbauteile und der inhaltlichen Unterstützung der Konstruktion. Die übergeordnete Forschungsfrage, die der Arbeit zu Grunde liegt, lautet: Wie erfolgt die Konstruktion additiv gefertigter Endbauteile und wie kann sie unterstützt werden? Die Arbeit behandelt die durchgehende Unterstützung der Entwicklung additiv gefertigter Bauteile mittels der Bereitstellung von Informationen, ab der Entscheidung für die Nutzung additiver Fertigungstechnologien. Es wird zum einen die Wichtigkeit spezifischer Informationen und zum anderen zweckmäßige Vorgehensweisen zur Entwicklung additiv gefertigter Bauteile untersucht. Weiterhin ist die Art und Weise der Informationsbereitstellung Bestandteil der Betrachtung, wobei die Bereitstellung auf einer Onlineplattform erfolgt. Die Grundlagenkapitel der Arbeit beschreiben allgemeine Grundlagen zu Entwicklungsprozessen und deren Untersuchung innerhalb der Konstruktionswissenschaften und behandeln die Grundlagen der additiven Fertigung und Randbedingungen für angepasste AM-Entwicklungsprozesse. Darauf aufbauend werden aus der übergeordneten Forschungsfrage folgende konkretisierte Forschungsfragen abgeleitet: • Welche Informationen sind bei der Entwicklung additiv gefertigter Bauteile relevant? • Wie sollten Informationen zur Unterstützung eines Entwicklungsprozesses für additiv gefertigte Bauteile aufbereitet sein? • Nach welchem Ablauf werden Informationen bei der Entwicklung additiv gefertigter Bauteile genutzt? Zur Beantwortung der Forschungsfragen wird eine elementare Informationsstruktur hergeleitet, die zur Unterstützung der Entwicklung von AM-Bauteilen dient und mithilfe derer das Vorgehen bei der Entwicklung in einem Versuch untersucht werden kann. Die elementare Informationsstruktur ist hierfür aus Informationen aufgebaut, welche für die Entwicklung additiv gefertigter Bauteile relevant sind. Die Informationen gliedern sich in 21 Informationsgruppen, bestehend aus 46 Informationskatalogen. Die Erstellung der Informationsstruktur sowie ihre Inhalte und ihr Aufbau werden eingehend erläutert. Die Bereitstellung der Informationsstruktur erfolgt auf einer Onlineplattform, deren Nutzungsfunktionen und Auswertefunktionen ebenfalls beschrieben werden. Es wird der Versuchsaufbau, die Durchführung des Versuchs und die Auswertung der Versuchsdaten beschrieben. Der Versuch wurde mit Studierenden, akademischen Mitarbeitern und Konstrukteuren aus der Industrie durchgeführt. Die Aufnahme von auswertbaren Versuchsdaten erfolgt zum einen während der Versuchsdurchführung durch die Aufzeichnung von Nutzungsdaten und zum anderen im Anschluss an den Versuch durch die Aufnahme der Probandenperspektive mit einem Fragebogen. Die Auswertung der beiden Datensätze bringt Erkenntnisse zu verschiedenen Aspekten der Entwicklung von AM-Bauteilen. Es können Aussagen zur Abfolge der Informationsnutzung zur Wichtigkeit verschiedener Informationen und zur Art und Weise der Bereitstellung der Informationen auf einer Onlineplattform getroffen werden. Es kann eine Rangfolge der Wichtigkeit verschiedener Informationen zur Entwicklung additiv gefertigter Bauteile bestimmt werden. Aus den Erkenntnissen zur zeitlichen Abfolge der Informationsnutzung aus der Auswertung der Nutzungsdaten wird eine angepasste Bereitstellung der Informationen abgeleitet. Die zeitliche Reihenfolge der Informationsnutzung wird durch eine geänderte Darstellung der Informationsstruktur anhand der Phasen der Produktentwicklung vorgeschlagen und diese Änderung der Informationsbereitstellung erneut in einem Versuch evaluiert.de
dc.language.isodede
dc.publisherStuttgart : Institut für Konstruktionstechnik und Technisches Designde
dc.relation.ispartofseriesBericht / Institut für Konstruktionstechnik und Technisches Design, Universität Stuttgart;687-
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessde
dc.subject.ddc620de
dc.titleUntersuchung des Entwicklungsprozesses für additiv gefertigte Bauteile mittels Bereitstellung einer elementaren Informationsstrukturde
dc.typedoctoralThesisde
ubs.dateAccepted2019-04-26-
ubs.fakultaetKonstruktions-, Produktions- und Fahrzeugtechnikde
ubs.institutInstitut für Konstruktionstechnik und Technisches Designde
ubs.publikation.seitenX, 197de
ubs.publikation.typDissertationde
ubs.schriftenreihe.nameBericht / Institut für Konstruktionstechnik und Technisches Design, Universität Stuttgartde
ubs.thesis.grantorKonstruktions-, Produktions- und Fahrzeugtechnikde
Appears in Collections:07 Fakultät Konstruktions-, Produktions- und Fahrzeugtechnik

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