Der Bauraum wirtschaftlich verfügbarer PBF-LB/M-Anlagen begrenzt die Größe additiv gefertigter Bauteile. Großbauteile müssen daher in Segmente getrennt und anschließend gefügt werden. Die Trennstelle ist dabei kein Notbehelf, sondern ein Gestaltungsobjekt: Lage, Gestalt und Fügeverfahren bestimmen gemeinsam Fertigbarkeit, Beanspruchbarkeit, Montierbarkeit und Aufwand. Für das schweiß- und schraubgerechte Konstruieren existieren etablierte Gestaltungsrichtlinien, die jedoch die Besonderheiten der additiven Fertigung – Anisotropie, Stützstrukturen, Oberflächenqualität und Funktionsintegration – nicht abbilden.

Ziel der Arbeit ist die Ableitung, konstruktive Ausarbeitung und Prüfung von Gestaltungsregeln für ideale Trennstellen additiv gefertigter Bauteile am Beispiel von Schweiß- und Schraubenverbindungen.

Wird ein additiv gefertigtes Bauteil in Segmente getrennt, greifen Entscheidungen aus Fertigung, Trennung, Fügen und Belastung unmittelbar ineinander: Die Lage einer Trennstelle verändert Bauteilorientierung und Stützstrukturbedarf, schränkt die wählbaren Fügeverfahren ein und verschiebt den Kraftfluss in die Fügezone. In der Praxis werden diese Wechselwirkungen meist sequenziell und erfahrungsbasiert behandelt, wodurch Zielkonflikte erst spät sichtbar werden.

Ziel der Arbeit ist es, die relevanten Einflussfaktoren systematisch zu ermitteln, zu gewichten und, sofern möglich, mathematisch zu beschreiben sowie ihre Abhängigkeiten anhand eines Beispiels als gerichteten, gewichteten Graphen abzubilden.

Die Erfassung und das gezielte Aufstellen von Anforderungen sind ein elementar wichtiger Bestandteil des Projektmanagements. Anforderungen stellen die Grundlage für einen gelungenen Entwicklungsprozess dar, da anhand dieser der Entwicklungsfortschritt überprüft, die Produktfunktion sichergestellt und Widersprüche bzw. Herausforderungen frühzeitig identifiziert werden können. Aus diesem Grund wurde durch die Firma BECOLI Technologies GmbH ein Prototyp einer Software erstellt, die den Prozess der Anforderungserstellung und Dokumentation durch viele Stakeholder in großen Projekten unterstützen soll.

Ziel dieser Thesis ist es, den entwickelten Prototyp zu evaluieren, auf Basis des Requirements Engineering vorhandene Stärken und Schwächen zu identifizieren und Vorschläge zur Optimierung des Tools zu erarbeiten. Damit hält die Arbeit den Ausgangszustand zu Beginn eines geplanten Forschungsprojekts fest.

Im Rahmen der Elektrifizierung werden in vielen Bereichen Frequenzumrichter eingesetzt, welche in angrenzende Bauteile Strom induzieren. Dieser Strom kann bei Lagern zu Schäden führen. Um die Umstände zu verstehen, unter denen Schäden auftreten, ist ein Verständnis der elektrischen Eigenschaften des Lagers unerlässlich. In vorangegangenen Arbeiten ist bereits ein empirisches Modell zur Berechnung der elektrischen Eigenschaften in Abhängigkeit der Betriebsbedingungen in der Mischreibung entwickelt worden. Weiterhin wurde bereits ein analytisches Modell entwickelt, welches die elektrischen Eigenschaften für den Bereich der Vollschmierung abbildet. Ziel dieser Arbeit ist die Integration der beiden Modelle, sodass das empirische Modell einen größeren physikalischen Anteil hat.

Im Rahmen der Elektrifizierung werden in vielen Bereichen Frequenzumrichter eingesetzt, welche in angrenzende Bauteile Strom induzieren. Dieser Strom kann bei Lagern zu Schäden führen. Um die Umstände zu verstehen, unter denen Schäden auftreten, ist ein Verständnis der elektrischen Eigenschaften des Lagers unerlässlich. In vorangegangener Arbeit ist bereits ein analytisches Modell zur Berechnung der elektrischen Impedanz in Abhängigkeit der Betriebsbedingungen für Zylinderrollenlager im Bereich der Vollschmierung entwickelt worden. Dieses Modell gilt für isolierende Kunststoffkäfige entwickelt worden. In der vorliegenden Arbeit soll nun der Einfluss von elektrisch leitenden Käfigen untersucht werden.

Die additive Fertigung von metallischen Werkstoffen durch Verfahren wie Powder-Bed-Fusion (PBF-LB/M) ermöglicht die Realisierung von Bauteilen mit geänderten oder verbesserten Werkstoff- und Funktionseigenschaften. Um diese Eigenschaften als konkrete Resultate von spezifischen Fertigungseffekten zu definieren, wird ein fundiertes Verständnis dieser Effekte vorausgesetzt.