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Leseprobe: Das Editorial aus dem aktuellen CAD.de-Newsletter:

Leichtbau boomt

Leichtbau ist nicht neu. Schon seit Jahrzehnten versuchen Konstrukteure immer wieder Bauteile und Baugruppen leichter zu machen als zuvor. Der Flugzeugbau ist ein Paradebeispiel dafür. Ähnlich sieht es mit Sport- und Rennfahrzeugen aus.

Heute erlebt der Leichtbau ein neues "Hoch", befeuert durch neuartige Strukturen, neue Werkstoffe und bessere/schnellere Berechnungsmethoden.

Dass sich indes ganze Firmen ausschließlich um den Leichtbau bemühen, ist nicht so alltäglich. Auf der folgenden EMO 2019 präsentiert sich ein solches Unternehmen "Cellcore" in einem Gemeinschaftsstand für Start-ups.

Cellcore wurde 2016 in Berlin gegründet. Das Geschäftsmodell ist die biomimetische Ingenieurskunst. Das bedeutet, die "Tüftler" imitieren hoch effiziente, über Jahrmillionen optimierte Strukturen aus der Natur und setzen sie technisch zur Optimierung von Bauteilen oder Produkten ein. Die werden dadurch leichter, stabiler, steifer oder alles miteinander.

In diesem Unternehmen haben Bioniker, Ingenieure und Softwareentwickler gemeinsam eine Software entwickelt, die nach dem Prinzip des inneren Aufbaus von Knochen Strukturen in der Technik optimiert.

Wie bekommt man die nun auf die Erde? Vor Jahren wäre man daran noch gescheitert. Heute ist es mit Hilfe der additiven Fertigung möglich. Faszinierende Beispiele gibt es bereits.

Eines davon sind die Landeklappen für ein Elektroflugzeug, welche APWorks auf der letztjährigen Formnext in Frankfurt zeigte. Sie sah auf den ersten Blick wie ein normales Metallteil aus. Wer sie aber in die Hand nahm, ist fast erschrocken über das geringe Gewicht - ultralight! Sie wurde virtuell ausoptimiert und dann mit einem speziellen Werkstoff von APWorks (Scalmalloy) im 3D-Drucker umgesetzt.

Neue Drucker für Kunststoffe wie für Metalle werden diesen Sektor noch beflügeln.

Ein weiterer Grund für einen gewissen Leichtbauboom sind neue Werkstoffe. Ob es besondere Titanlegierungen sind oder Aluminium-Werkstoffe, die durch eine spezielle Verarbeitung Eigenschaften erhalten, die an Titan heran reichen. Es zählen Composites ebenso dazu wie Pappe!

Letzteres wurde auf der Hannover Messe 2019 eindrücklich (Halle 6) demonstriert. Am Stand C 46 war fast alles aus Pappe.

Also, es stehen der Phantasie der Konstrukteure und Entwickler noch viele Türen offen. Dies umso mehr, als die neuen Ideen auch schnell bewertet werden können. Neue Berechnungspakete, wie etwa Simsolid, haben keine Angst vor Komplexität, kommen ohne Netze aus und rechnen dramatisch viel schneller als FEM-Systeme - so lange es um Strukturmechanik geht.

Etwas salopp kann man formulieren: Es ist angerichtet. "Essen" müssen die einzelnen Firmen nun selbst.

Herzlichst Ihr
Karl Obermann


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