Light­weight con­struc­tion of hy­draul­ic clamp­ing devices pro­cessed by SLM

Ziele
In dem Projekt geht es um eine technische und wirtschaftliche Untersuchung der Machbarkeit eines Grundkörpers für eine hydraulische Spannvorrichtung unter Nutzung der Vorteile des SLM-Verfahrens. Bisher wird die Vorrichtung in mehreren Bearbeitungsschritten aus einem massiven Stück Stahl gefertigt.

Verfahren

Um den Vorteil der Gewichtsreduzierung und der höheren Steifigkeit des Klemmsystems zu erreichen, musste das gesamte Bauteil neu konstruiert werden. Mehrere iterative Topologieoptimierungsschritte mussten unter Berücksichtigung von Geometrie, Steifigkeit und Kollisionsbeschränkungen berechnet werden. Darüber hinaus wurden die Produktionskosten des mit dem SLM-Verfahren hergestellten Spannsystems mit denen des konventionellen Verfahrens verglichen.

Ergebnisse

Dadurch, dass die Spannvorrichtung nach der Optimierung rund 58% an Gewicht verloren hat, sinken die dynamischen und trägen Kräfte auf die Fräsmaschine deutlich. Das wirkt sich positiv auf das Gewicht und die Steifigkeit des gesamten Fräsmoduls aus.

  • Gewichtsreduktion: - 58 %

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