Verbundvorhaben PROVING - Produktion, Optimierung und Virtuelle Nachweisführung für Generative Fertigungsverfahren; Teilvorhaben: Optimierung additiv gefertigter, metallischer Strukturbauteile für die Zulassung zur Anwendung in der Luftfahrt

Abstract

Das Verbundprojekt PROVING (PRoduktion, Optimierung und VIrtuelle Nachweisführung für Generativ gefertigte Bauteile) verfolgt das Ziel, den Nachweisprozess für CFK Bauteile, als auch additiv gefertigte Strukturbauteile in der Luftfahrt grundlegend zu modernisieren. Durch den kombinierten Einsatz von virtueller Auslegung, Simulation und gezielt reduzierter physischer Tests wird eine robuste, simulationsbasierte Zertifizierung ermöglicht. Dabei sollen Entwicklungs-, Fertigungs- und Zulassungskosten signifikant gesenkt und gleichzeitig neue Designpotenziale der additiven Fertigung nutzbar gemacht werden. Im Zentrum steht die Entwicklung eines durchgängigen, virtuellen Entwicklungsprozesses vom Bauteilentwurf über die Topologieoptimierung bis hin zur Validierung und Nachweisführung. Referenzbauteile dienen hierbei als reale Anwendungsfälle zur Evaluation des Konzepts. Die digitale Methodik berücksichtigt dabei gezielt die Herausforderungen metallischer AM-Bauteile wie anisotropes Materialverhalten, lokale Imperfektionen sowie fertigungsbedingte Restriktionen. Rolle der TUM / Lehrstuhl für Produktentwicklung und Leichtbau (LPL) Das Teilvorhaben der Technischen Universität München, vertreten durch den Lehrstuhl für Produktentwicklung und Leichtbau (LPL), leistet einen zentralen Beitrag zur Optimierung, Modellierung und Validierung additiv gefertigter metallischer Strukturbauteile. Ziel ist die Verbreiterung der Wissensbasis für eine automatisierte, simulationsgestützte Bauteilauslegung, die als Grundlage einer digitalen Zulassung dienen kann.