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

• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 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-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 39: Großserienfähige Produktionstechnologien für leichtmetall- und faserverbundbasierte Komponenten mit integrierten Piezosensoren und -aktoren (PT-PIESA)
• Antragstellende Institution: Technische Universität Chemnitz
• Mitantragstellende Institution: Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU)
• Teilprojektleiter: Professor Dr.-Ing. Welf-Guntram Drossel