<div class="csl-bib-body">
<div class="csl-entry">Kesel, O. (2022). <i>Untersuchungen zur Herstellung und Tragfähigkeit von additiv gefertigten Gewinden.</i> [Diploma Thesis, Technische Universität Wien]. reposiTUm. https://doi.org/10.34726/hss.2022.91965</div>
</div>
-
dc.identifier.uri
https://doi.org/10.34726/hss.2022.91965
-
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/20.500.12708/19967
-
dc.description
Abweichender Titel nach Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
-
dc.description.abstract
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Herstellung sowie der Tragfähigkeit von 3D-gedruckten Gewinden. Dabei soll die Frage geklärt werden, ob 3D-gedruckte Gewinde als belastete Elemente genutzt werden können und wie die Tragfähigkeit dafür berechnet werden kann.Dabei wird die Herstellung mittels Stereolithografie (SLA) 3D-Druck mit einem Material sowie einem Drucker der Firma Cubicure untersucht. Um die Herstellung zu bewerten wird das Fertigungsverfahren und deren Einfluss auf die Geometrie betrachtet. Dazu werden Geometrien gedruckt, die mittels Mikroskopie als auch mittels CT-Scan ausgewertet werden, um die erreichbare Präzision und nötige Anpassungen an die Geometrie zu bewerten. Die Ergebnisse zeigen, dass das untersuchte Verfahren die nötige Präzision bietet, um Gewinde in verschiedenen Größen und Raumorientierungen herzustellen. Um die Tragfähigkeit zu bestimmen, wird die Scherfestigkeit des Materials untersucht. Mit der VDI2230 wird eine Berechnungsmethode für die Tragfähigkeit von Gewinden betrachtet und Anpassungen für die Berechnung von Kunststoffgewinden werden diskutiert. Mit den ermittelten Materialwerten wird die Berechnung durchgeführt. Es wird eine nicht lineare FE Simulation für ein Gewinde durchgeführt, um die plastische Verformung eines Gewindes unter Belastung zu simulieren. Zudem werden Ausreißversuche mit 3D-gedruckten Gewinden durchgeführt um die Berechnungsergebnisse der analytischen Berechnung sowie der FE Simulation zu validieren. Mit den erlangten Erkenntnissen wird die analytische Berechnung angepasst, um die Tragfähigkeit von 3D-gedruckten Gewinden bestimmen zu können. Es wird folgende Formel für die Berechnung der Tragfähigkeit von 3D-gedruckten Gewinden erarbeitet: F = Ck ∗ π ∗ d2 ∗ 7/8 ∗ τBM ∗ (L/d)^CP
de
dc.description.abstract
This thesis deals with the production and load capacity of 3D printed threads. The goal is to clarify whether 3D printed threads can be used as loaded elements and how the load-bearing capacity can be calculated. In this context, the fabrication using SLA (Stereolithography) 3D printing with a material as well as a printer from the company Cubicure will be investigated.To evaluate the Precision of the printed threads, the manufacturing process and its influence on the geometry is considered. The printed threads are evaluated by microscopy and by CT scanning in order to quantify the achievable precision and predict necessary adjustment to the geometry. The results show that the investigated process provides the necessary precision to produce threads in different sizes and orientations.To determine the load-bearing capacity, the shear strength of the material is investigated first.Using the VDI2230, a calculation method for the load bearing capacity of threads is considered and adaptations for the calculation of polymer threads are discussed. The calculation is performed with the determined material values. A non-linear FE simulation is performed for a thread to simulate the plastic deformations under load. In addition, pull out tests are performed with 3D-printed threads to validate the results of the analytical calculation as well as the FE simulation. With the obtained knowledge, the Analytical Calculation is adapted to determine the load carrying capacity of 3D printed threads. The following formula for calculating the loadbearing capacity of 3D-printed threads is developed: F = Ck ∗ π ∗ d2 ∗ 7/8 ∗ τBM ∗ (L/d)^CP
en
dc.language
Deutsch
-
dc.language.iso
de
-
dc.rights.uri
http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
-
dc.subject
Additive Fertigung
de
dc.subject
3D-Druck SLA
de
dc.subject
Hot Lithography
de
dc.subject
Gewinde
de
dc.subject
Ausreisversuch
de
dc.subject
CT-Scan
de
dc.subject
VDI 2230
de
dc.subject
Additiv manufacturing
en
dc.subject
3D-Printing
en
dc.subject
SLA
en
dc.subject
Hot Lithography
en
dc.subject
Thread
en
dc.subject
Breakout test
en
dc.subject
CT-Scan
en
dc.subject
VDI 2230
en
dc.title
Untersuchungen zur Herstellung und Tragfähigkeit von additiv gefertigten Gewinden.
de
dc.title.alternative
Analysis of the production and load-bearing capacity of additively manufactured threads
en
dc.type
Thesis
en
dc.type
Hochschulschrift
de
dc.rights.license
In Copyright
en
dc.rights.license
Urheberrechtsschutz
de
dc.identifier.doi
10.34726/hss.2022.91965
-
dc.contributor.affiliation
TU Wien, Österreich
-
dc.rights.holder
Oliver Kesel
-
dc.publisher.place
Wien
-
tuw.version
vor
-
tuw.thesisinformation
Technische Universität Wien
-
dc.contributor.assistant
Riegler, Rainer
-
tuw.publication.orgunit
E307 - Institut für Konstruktionswissenschaften und Produktentwicklung
-
dc.type.qualificationlevel
Diploma
-
dc.identifier.libraryid
AC16505666
-
dc.description.numberOfPages
84
-
dc.thesistype
Diplomarbeit
de
dc.thesistype
Diploma Thesis
en
dc.rights.identifier
In Copyright
en
dc.rights.identifier
Urheberrechtsschutz
de
tuw.advisor.staffStatus
staff
-
tuw.assistant.staffStatus
staff
-
tuw.advisor.orcid
0000-0001-6596-1126
-
tuw.assistant.orcid
0000-0003-4544-3908
-
item.openaccessfulltext
Open Access
-
item.grantfulltext
open
-
item.cerifentitytype
Publications
-
item.mimetype
application/pdf
-
item.openairecristype
http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
-
item.languageiso639-1
de
-
item.openairetype
master thesis
-
item.fulltext
with Fulltext
-
crisitem.author.dept
E307 - Institut für Konstruktionswissenschaften und Produktentwicklung
-
crisitem.author.parentorg
E300 - Fakultät für Maschinenwesen und Betriebswissenschaften