Entwicklung von Fachwerkknoten im Feingussverfahren

Georg Einödhofer

Entwicklung von Fachwerkknoten im Feingussverfahren

Translated title of the contribution: Development of framework joints by investment casting

Georg Einödhofer

Chair of Casting Research (330)

Research output: Thesis › Master's Thesis

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Abstract

The joining of different materials is of increasing importance for lightweight designs. Advantageous properties of material combinations can be used to obtain optimal structural properties. The current work is on the substitution of a welded steel-tube framework. Thus, joints of an alternative framework were designed and manufactured to connect tube elements, made from high strength materials, via an adhesive. The joints were made of steel, which is a material that combines excellent mechanical properties and low costs. For the manufacturing, the investment-casting process was chosen as thin wall-thicknesses are possible and because of increased design freedom. The development of the geometry was via FEM-analysis, the investment-casting process and the necessary quality assurance, using a computer tomography. Moreover, bonded joints and their strength were examined.

Translated title of the contribution	Development of framework joints by investment casting
Original language	German
Qualification	Dipl.-Ing.
Supervisors/Advisors	Panzirsch, Bernd, Supervisor (external), External person Schumacher, Peter, Supervisor (internal)
Award date	8 Apr 2011
Publication status	Published - 2011

Bibliographical note

embargoed until 28-02-2016

Keywords

Investment-casting
framework joints
bonded joints

Access to Document

VolltextFinal published version, 12.5 MB

Cite this

@mastersthesis{2e447858fd23442bbd467705727674cd,

title = "Entwicklung von Fachwerkknoten im Feingussverfahren",

abstract = "Das F{\"u}gen artfremder Werkstoffe gewinnt zunehmend an Bedeutung f{\"u}r den Leichtbau. Dadurch k{\"o}nnen vorteilhafte Eigenschaften unterschiedlichster Materialien kombiniert werden. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Substitution einer aus Stahlrohren geschwei{\ss}ten Fachwerkskonstruktion. Es wurden Fachwerksknoten designed und hergestellt, die Rohrelemente, welche aus einem beliebigen Werkstoff sein k{\"o}nnen, mithilfe von Klebstoffen verbinden sollen. Die Knotenelemente wurden aus Stahl gefertigt, der hervorragende mechanische Eigenschaften bei einem kleinen Bauvolumen und niedrigen Kosten erm{\"o}glicht. Aufgrund der geringen Wandst{\"a}rken bei gleichzeitig hoher Gestaltungsfreiheit wurde f{\"u}r den Herstellungsprozess das Feingussverfahren ausgew{\"a}hlt. Das Erstellen der Geometrie inklusive einer FEM-Simulation, das Feingussverfahren und die Qualit{\"a}tssicherung der hergestellten Bauteile, unter anderem unter Einsatz der Computer-tomographie, sind in der Arbeit beschrieben, aber auch Klebeverbindungen werden untersucht.",

keywords = "Feinguss, Fachwerkknoten, Klebeverbindung, Investment-casting, framework joints, bonded joints",

author = "Georg Ein{\"o}dhofer",

note = "gesperrt bis 28-02-2016",

year = "2011",

language = "Deutsch",

}

TY - THES

T1 - Entwicklung von Fachwerkknoten im Feingussverfahren

AU - Einödhofer, Georg

N1 - gesperrt bis 28-02-2016

PY - 2011

Y1 - 2011

N2 - Das Fügen artfremder Werkstoffe gewinnt zunehmend an Bedeutung für den Leichtbau. Dadurch können vorteilhafte Eigenschaften unterschiedlichster Materialien kombiniert werden. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Substitution einer aus Stahlrohren geschweißten Fachwerkskonstruktion. Es wurden Fachwerksknoten designed und hergestellt, die Rohrelemente, welche aus einem beliebigen Werkstoff sein können, mithilfe von Klebstoffen verbinden sollen. Die Knotenelemente wurden aus Stahl gefertigt, der hervorragende mechanische Eigenschaften bei einem kleinen Bauvolumen und niedrigen Kosten ermöglicht. Aufgrund der geringen Wandstärken bei gleichzeitig hoher Gestaltungsfreiheit wurde für den Herstellungsprozess das Feingussverfahren ausgewählt. Das Erstellen der Geometrie inklusive einer FEM-Simulation, das Feingussverfahren und die Qualitätssicherung der hergestellten Bauteile, unter anderem unter Einsatz der Computer-tomographie, sind in der Arbeit beschrieben, aber auch Klebeverbindungen werden untersucht.

AB - Das Fügen artfremder Werkstoffe gewinnt zunehmend an Bedeutung für den Leichtbau. Dadurch können vorteilhafte Eigenschaften unterschiedlichster Materialien kombiniert werden. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Substitution einer aus Stahlrohren geschweißten Fachwerkskonstruktion. Es wurden Fachwerksknoten designed und hergestellt, die Rohrelemente, welche aus einem beliebigen Werkstoff sein können, mithilfe von Klebstoffen verbinden sollen. Die Knotenelemente wurden aus Stahl gefertigt, der hervorragende mechanische Eigenschaften bei einem kleinen Bauvolumen und niedrigen Kosten ermöglicht. Aufgrund der geringen Wandstärken bei gleichzeitig hoher Gestaltungsfreiheit wurde für den Herstellungsprozess das Feingussverfahren ausgewählt. Das Erstellen der Geometrie inklusive einer FEM-Simulation, das Feingussverfahren und die Qualitätssicherung der hergestellten Bauteile, unter anderem unter Einsatz der Computer-tomographie, sind in der Arbeit beschrieben, aber auch Klebeverbindungen werden untersucht.

KW - Feinguss

KW - Fachwerkknoten

KW - Klebeverbindung

KW - Investment-casting

KW - framework joints

KW - bonded joints

M3 - Masterarbeit

ER -