FEM-basierte Entwicklung eines integrierten Auslegungs- und Funktionsmodells für flächige Piezofaser-Metall-Module zum Einsatz in durch Umformung hergestellten Blechstrukturen (C01)

• Subject Area: Primary Shaping and Reshaping Technology, Additive Manufacturing
• Term: from 2006 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 21440441

Ziel des Projektes ist die Gestaltung eines in eine flächige Metallstruktur integrierten Sensor/Aktor- Funktionsbereiches durch das direkte Einbringen von Piezofasern und Piezofaserkompositelementen.Schwerpunkt ist die Auslegung der elektro-mechanischen Interaktion für die geometrischeund funktionelle Gestaltung eines Piezo-Metallverbundes mit dem Potenzial einer nachfolgenden plastischenFormgebung der umgebenden Bereiche des Konstruktionswerkstoffs. Dazu soll ein detailliertesFinite-Elemente-Modell entwickelt werden. Im Ergebnis sollen die Faseranordnung und Kontaktgeometriesowie die Anordnung der Elektroden optimiert werden und notwendige Parameter der Isolationund Grenzwerte für das Fügen hinsichtlich zu erreichender Verformungs- und Spannungsverhältnissein der Kontaktzone und in der Piezokeramik ermittelt werden.

• DFG Programme: CRC/Transregios
• Subproject of: TRR 39: Production Technologies for Lightmetal and Fiber Reinforced Composite Based Components with Integrated Piezoceramic Sensors and Actuators (PT-PIESA)
• Applicant Institution: Technische Universität Chemnitz
• Co-Applicant Institution: Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU)
• Project Head: Professor Dr.-Ing. Welf-Guntram Drossel