Integrierte Produktentwicklung mit Faser-Kunststoff-Verbunden

Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) bieten herausragende Vorteile, von denen das hohe Leichtbaupotenzial der wohl markanteste, aber bei weitem nicht der einzige ist. Für eine effiziente und erfolgreiche Produktentwicklung mit FKV, die diese Vorteile ausschöpft, ist dabei eine integrierte Produktentwicklung erforderlich. Dieses Buch vermittelt die hierfür notwendigen Grundlagen.

Einleitend werden die materialspezifischen Vorteile von FKV und daraus abgeleitet die typischen Anwendungsgebiete vorgestellt. Anschließend wird aufgezeigt, welche Probleme eine konventionelle, nicht integrierende Produktentwicklung erzeugt, und wie diese durch ein integrierte Produktentwicklung (IPE) überwunden werden. Zudem wird erläutert wieso IPE gerade für FKV von Bedeutung ist. Im Hauptteil des Buches wird zunächst ein Ansatz zur IPE von FKV-Bauteilen vorgestellt. Der weitere Aufbau des Buches entspricht dieser Vorgehensweise und erklärt Schritt für Schritt, wie zunächst ein Anforderungskatalog erstellt und darauf basierend, ein Konzept, ein Entwurf und schließlich eine ausgearbeitete Konstruktion entstehen. Dabei werden auch einfache, aber effektive Methoden für die Auswahl von Fasermaterialien, Halbzeugen und Fertigungsverfahren definiert. Deren Anwendung erlaubt es, bereits in einem frühen Stadium des Entwicklungsprozesses grundlegende Entscheidungen zu treffen, die als Basis für die Entwicklungen in den verschiedenen Bereichen dienen. So wird eine effiziente, simultane Entwicklung konstruktiver, fertigungstechnischer und werkstofflicher Aspekte ermöglicht. Ein abschließendes Kapitel beschreibt einen Ansatz zur technoökonomischen Bewertung, mit dem eine finale Entscheidung zwischen verschiedenen Alternativen getroffen werden kann. Anhand praxisnaher Anwendungsbeispiele wird den Lesern aufgezeigt, wie das erlangte Wissen in der Praxis umgesetzt werden kann.

Deckt die gesamte Produktentwicklung von der Definition der Aufgabenstellung bis zur finalen Entscheidungsfindung ab Vermittelt das notwendige Wissen aus den Bereichen Konstruktion, Fertigungstechnik und Materialwissenschaften für die Entwicklung und Fertigung von Faser-Kunststoff-Verbundbauteilen Berücksichtigt wirtschaftliche und technische Fragestellungen

Autorentext

Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. David May schloss 2012 sein Studium des Wirtschaftsingenieurwesens mit Fachrichtung Maschinenbau an der TU Kaiserslautern ab. Anschließend arbeitete er an der Institut für Verbundwerkstoffe GmbH als wissenschaftlicher Mitarbeiter im Bereich der Verarbeitungstechnik, wo er 2015 zum Imprägnierverhalten textiler Verstärkungsstrukturen promovierte. Seit 2016 leitet er das Kompetenzfeld Imprägnier- und Preformtechnologie und ist zudem Lehrbeauftragter der TU Kaiserslautern für Integrierte Produktentwicklung mit Faser-Kunststoff-Verbunden.

Klappentext

Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) bieten herausragende Vorteile, von denen das hohe Leichtbaupotenzial der wohl markanteste, aber bei weitem nicht der einzige ist. Für eine effiziente und erfolgreiche Produktentwicklung mit FKV, die diese Vorteile ausschöpft, ist dabei eine integrierte Produktentwicklung erforderlich. Dieses Buch vermittelt die hierfür notwendigen Grundlagen.

Einleitend werden die materialspezifischen Vorteile von FKV und daraus abgeleitet die typischen Anwendungsgebiete vorgestellt. Anschließend wird aufgezeigt, welche Probleme eine konventionelle, nicht integrierende Produktentwicklung erzeugt, und wie diese durch ein integrierte Produktentwicklung (IPE) überwunden werden. Zudem wird erläutert wieso IPE gerade für FKV von Bedeutung ist. Im Hauptteil des Buches wird zunächst ein Ansatz zur IPE von FKV-Bauteilen vorgestellt. Der weitere Aufbau des Buches entspricht dieser Vorgehensweise und erklärt Schritt für Schritt, wie zunächst ein Anforderungskatalog erstellt und darauf basierend, ein Konzept, ein Entwurf und schließlich eine ausgearbeitete Konstruktion entstehen. Dabei werden auch einfache, aber effektive Methoden für die Auswahl von Fasermaterialien, Halbzeugen und Fertigungsverfahren definiert. Deren Anwendung erlaubt es, bereits in einem frühen Stadium des Entwicklungsprozesses grundlegende Entscheidungen zu treffen, die als Basis für die Entwicklungen in den verschiedenen Bereichen dienen. So wird eine effiziente, simultane Entwicklung konstruktiver, fertigungstechnischer und werkstofflicher Aspekte ermöglicht. Ein abschließendes Kapitel beschreibt einen Ansatz zur technoökonomischen Bewertung, mit dem eine finale Entscheidung zwischen verschiedenen Alternativen getroffen werden kann. Anhand praxisnaher Anwendungsbeispiele wird den Lesern aufgezeigt, wie das erlangte Wissen in der Praxis umgesetzt werden kann.

Inhalt
Einführung.- Umsetzung der Integrierten Produktentwicklung.- Phase 1: Erstellen des Anforderungskataloges.- Phase 2: Konzept / Entwurfsphase.- Phase 3: Ausarbeitung.- Phase 4: Bewertung und Entscheidung.- Schlussbemerkungen.- Antwortkatalog zu den Reflexionsaufgaben.