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OptiAMix: Mehrzieloptimierte und durchgängig automatisierte Bauteilentwicklung für additive Fertigungsverfahren im Produktentstehungsprozess
Additive Fertigungsverfahren bieten vielfältige Potenziale in Bezug auf Leichtbau oder Funktionsintegration. Diese können jedoch nicht durch eine einfache Übernahme konventionell entwickelter und gefertigter Bauteile erreicht werden. Für eine phasenübergreifende Unterstützung des Entwicklungsprozesses und die Ausschöpfung der Potenziale additiver Fertigungsverfahren arbeiteten Forscher der Fachgruppe Produktentstehung mit mehreren Forschungs- sowie Industriepartnern zusammen.
Die Forscher der Fachgruppe Produktentstehung des HNI der Universität Paderborn entwickelten hierbei Methoden zur Analyse von Anforderungen an additiv gefertigten Bauteilen. Da die Anforderungen an additive Bauteile sehr dynamisch sind und im Verlauf der Entwicklungsphasen vielen Änderungen unterliegen, adressierte die Analyse insbesondere deren Änderungsrisiko. So können bereits vor dem Auftreten eines Änderungsbedarfs Risikosteuerungsmaßnahmen initiiert und das Risiko von Kosten- oder Zeitüberschreitungen reduziert werden. Um die Anwendbarkeit auch für umfangreiche Anforderungssets gewährleisten zu können, wurde ein Softwareprototyp entwickelt, der auf Basis einer textuellen Anforderungsliste die Risikoberechnung teilautomatisiert ausführt. Die Validierung erfolgt unter anderem an den Projekt-Demonstratoren wie einem additiv gefertigten topologieoptimierten Heckflügelhalter für Rennwagen mit Funktionsintegration. Das Projekt hat vielfältige Forschungs- und Anwendungspotenziale aufgedeckt und war der Auftakt für eine Reihe weiterer Forschungsvorhaben der Fachgruppe in diesem Themenkomplex.