XXL3DDruck: Energie- und ressourceneffiziente Herstellung großskaliger Produkte durch additive Fertigung am Beispiel von Schiffsgetriebegehäusen, Teilvorhaben: Designentwicklung für die additive Fertigung von Schiffsgetrieben (XXL3D.design)

Description: Die Herstellung von großskaligen Produkten mit Unikatcharakter gestaltet sich in der Regel energie- und ressourcenintensiv durch große zu handhabende Abmessungen und Gewichte, eine oftmals überdimensionierte Auslegung sowie hohe spezifische Energiebedarfe der eingesetzten Fertigungsverfahren. Einige Herstellungsprinzipien, wie beispielsweise das Gussverfahren bei Schiffsgetriebegehäusen, benötigen zusätzliche Ressourcen in Form eines Modellbaus. Das Ergebnis dieses Vorhabens soll den Energiebedarf des Herstellungsprozesses um 30% reduzieren. Weiterhin sollen Fertigungs- und Beschaffungszeiten halbiert sowie die Materialkosten gesenkt werden. Außerdem sollen neue Anwendungen, wie z.B. gewichts- und lastoptimierte Getriebegehäuse sowie hoch individualisierte Getriebe, ermöglicht werden. Ein Fokus liegt im Design von additiv herstellbaren und somit ressourcenschonenden Getriebegehäusen. Hierzu werden Materialkennwerte ermittelt und in die Simulationsumgebung, die nicht nur die Funktion, sondern auch den energiearmen Fertigungsprozess beinhaltet, integriert. In Designkatalogen werden die Ergebnisse für Beispielstrukturen zusammengefasst. Die Eignung des Verfahrens wird mittels eines Demonstratorgetriebes nachgewiesen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Zusatzstoff ? Getriebe ? Energie ? Energiebedarf ? Energieeinsparung ? Produktionstechnik ? Ressource ? Verfahrenseignung ?

Region: Niedersachsen

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• Eilhauer Maschinenbau GmbH (Mitwirkende)
• IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH (Mitwirkende)
• Laser Zentrum Hannover e.V. (Mitwirkende)
• Reintjes (Betreiber*in)
• TEWISS-Technik und Wissen GmbH (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2019-01-01 - 2021-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: XXL3DPRINT: Energy and resource-efficient manufacture of large-scaled products through additive manufacturing using the example of ship transmission housings; Subproject: Design development for the additive manufacturing of marine transmissions (XXL3D.design)
  Description: The production of large scale products with unique character is usually energy and resource intensive due to large dimensions and weights to be handled, an often oversized design as well as high specific energy requirements of the manufacturing processes used. Some manufacturing principles, such as the casting process for ship transmission housings, require additional resources in the form of model making. The result of this project should reduce the energy demand of the manufacturing process by 30%. Furthermore, production and procurement times are to be halved and material costs reduced. In addition, new applications, such as weight and load-optimised gearbox housings and highly individualised gearboxes, are to be made possible. One focus is on the design of gearbox housings that can be manufactured using additives and thus save resources. For this purpose, material parameters are determined and integrated into the simulation environment, which includes not only the function but also the low-energy production process. The results for example structures are summarised in design catalogues. The suitability of the process is demonstrated by means of a demonstrator gearbox. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1081109

Status

Aktiv

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