Ziel

Das Projekt hat zum Ziel, durch die Verknüpfung von Simulation und generativem Design ein computergestütztes Tool zu entwickeln, welches individuelle Stützstrukturen in Form von Bäumen für ein gegebenes Bauteil generiert. Eine kritische Anforderung stellt dabei die Verwendung im industriellen Umfeld dar, welche die zur Verfügung stehende Zeit zur Stützstrukturgenerierung, sowie die erforderliche Expertise im Bereich Simulation und Berechnung einschränkt. Durch das Ersetzen der regelmäßigen, standardisierten Stützstrukturen, wie sie z.Zt. in kommerzieller Software implementiert ist, durch individuelle Stützstrukturen sowie dem Einbeziehen von entstehenden Temperaturen und Spannungen mittels Simulation wird es auch Unternehmen mit wenig Erfahrung ermöglicht, zuverlässig Bauteile additiv zu fertigen. Der Kern der angestrebten Methode liegt in der Anwendung von Baumstrukturen, deren Gestalt durch algorithmisches, biologisches Wachstum mittels Methoden der algorithmischen Botanik erzeugt wird. Um zu gewährleisten, dass die generierten Baumstrukturen den Lastanforderungen als Stützstruktur standhalten, werden Designregeln erarbeitet, welche als Restriktionen in den biologischen Algorithmus eingebracht werden. Das zentrale Werkzeug stellt hier die TO dar, welche sich bereits bewährt hat in der Gestaltung optimaler Stützstrukturen, auch wenn sie nicht für den industriellen Alltag geeignet ist.

Laufzeit: 01.07.2022 - 30.11.2023

Verantwortlicher Mitarbeiter: Jan Hünting

Förderprogramm: Ideenwettbewerb „Biologisierung der Technik“, Förderbereich „Produktionsforschung“ 

Projektträger: Projektträger Karlsruhe(PTKA)

Projektpartner

• CENIT AG