ich lese hier schon eine Weile interessiert mit und bin erstaunt, was man mit dem Zugriff auf die richtigen Tools so zustande bringen kann. Erst einmal vorweg ein Dankeschön für die lesenswerten Einblicke!
Danke ebenso für das Feedback natürlich!
Aber andererseits kratze ich mich auch so manches Mal am Kopf. Zunächst wird eine FEM Berechnung gestartet, woraufhin ein 3D Drucker in tagelangen Prozessen ein Formwerkzeug erstellt ... Am Ende wird dann aber ein geharztes Faserbündel mit ordentlich Kraft durch einen Gartenschlauch gezogen... Eine doch sehr handwerkliche Umsetzung dieses zunächst hochtrabenden Ansatzes. Hm. Was für ein Alarm, um ein 4fach gewinkeltes Gestell mit konstantem Querschnitt zu erzeugen.
Ich habe das vielleicht mißverständlich geschrieben. Am
Sattel ist gar nichts FEM berechnet. Ich hab das Design des Sattels damals nur gemacht als ich auf die Topologieoptimierungen gewartet habe. Die dauerte im Schnitt 6-8h. Viel Zeit also.
Der Lagenaufbau wird einfach von meinem ersten übernommen. Die Streben sind auch nicht berechnet.
Die Topologieoptimierungen habe ich in der 3D Experience bzw. Catia gemacht. Aus dem Topologieoptimierer Tosca strickt die Software dann ein Flächenmodell und dann einen Volumenkörper und der sieht oft ziemlich mies aus. Einer der Hauptziele meiner BA war das Flächenmodell bearbeitbar zu machen. Um die Workbench die dazu nötig ist besser zu verstehen habe ich mich in selbiger verlustiert und dabei ist der
Sattel entstanden. Die Workbench ist dabei nur ein Flächentool und hat mit der Topologieoptimierung nur dahingehend was zu tun, dass das Flächending auf die Netzgeometrie eine glatte Fläche draufknetet. Ich könnte hier weites Detail gehen, aber lieber per PN.
Die gedruckten Formen sind einfach nur billigere Werkzeuge als sie Fräsen zu lassen. Da liegt imho für meinen ganzen Krams den ich so im Kopf habe der riesen Vorteil. Fräsen lassen ist für mich für Losgröße 1 unwirtschaftlich. Würde ich auch nie machen. Und nur vier mal gewinkelt ist es ja auch nicht. Da ist immerhin ein Wechsel der Ovalität drin wenn ich bitten darf
Topologieoptimierung immer eine gute Idee, sofern die Fertigungstechnik dies umzusetzen vermag
Die einzige Restriktion beim Laserschmelzverfahren welches mir jetzt einfallen würde wäre der Durchmesser des Lasers und Abführung der Wärme. Also hauchdünne Wände gehen nicht so gut.
Aber wie willst du denn die Lattice-Strukturen denn in einer Strukturanalyse berücksichtigen? Kann der Abaqus Solver das wirklich? Oder ist das die Limitierung, die du mit „einer idealen Welt“ meinst?!
Ich habe das mal mit einer Gyroidstruktur versucht. Man muss das halt widerlich fein meshen, dann geht das, dauert aber wirklich ewig. Ich hatte während meiner BA Zugriff auf die Cloud von Dassault Systèmes weil die kurz vor Abgabe meine Daten zerschossen hatten. Selbst auf einem 64 Kerner hat ein Gyroid mit 1 cm Kantenlänge grob 12h gedauert. Da nimmt man also eher Vergleichswerte. Die gibt es unter Anderem in Ntopology Elements (Startup aus New York). Letzten Endes ist das in meinen Augen aber besser im Thema Sicherheitsfaktor aufgehoben. Ich würde nie ein Bauteil auf 0.9 Sicherheit auslegen und den Rest die lattize Struktur machen lassen. Sondern eher mit der Struktur die Sicherheit etwas erhöhen ohne wahnsinniges Gewicht draufzupacken. Die Dimensionierung kriegt man ja rel. gut mit der Topologieoptimierung hin.
Na ja, und am Ende hast da einen tollen Rahmen, der aber nichts von dem kann, von dem du gesprochen hast... Theorie und Wirklichkeit?! Kommt ja vielleicht noch... Mir würde auch der jetzige wirklich genügen; sieht wirklich klasse aus!
Den Rahmen wird es wohl nie zu kaufen geben. Er ist eher als Demonstrator zu verstehen. Schon gar nicht mit Naturfaserhalbzeugen. Das ist "nur" eine Projektarbeit. An der Hochschule wird ja auch ein Elektrofahrzeug aus diesem Werkstoff entwickelt und ein Kumpel promoviert im Thema smart fibre. Der Technikbereich möchte also das Thema Naturfaser ausbauen und im 3D Druck Labor wird das Thema Smart Factory etc immer mehr ein Thema. Der Fahrradrahmen soll da einfach in diesem Kontext als Langzeitprojekt dienen, an dem Projekte und Abschlussarbeiten gemacht werden.
Das einzige was ich hier mitnehme ist das Know How für die Muffen und die Tatsache dass ich nicht irgendein scheißlangweiliges Hydraulik- oder Messtechniklabor mitmachen muss. Bei uns ist der klassische Maschinenbau auch als eben solcher zu verstehen und neues innovatives Zeug sucht man vergeblich. Da ist der Wahlpflichtkatalog gerade im Master echt dürftig und "VerbrennungsmotorenII" oder sowas finde ich nicht spannend. Da bin ich froh was halbwegs innovatives machen zu können.
Das kommerziell zu machen isn bisschen spät. Gibt es ja von Bastion Cycles schon. Außerdem kann ich mir den Schritt in eine "Selbstständigkeit" damit gar nicht leisten. Weder zeitlich noch finanziell. Ein mehrjähriges Tal der Schande geht nicht.
Und wenn du da von Wirtschaftlichkeit redest... Ein riesigen Aufwand zu betreiben, um einen Zentrierständer selbst zu bauen?
Naja riesiger Aufwand? 3 Teile sägen. Die Teile in CAD haben eine std gedauert. Der Druck dann 20h aber da muss ich ja nicht daneben sitzen. Filament kostet praktisch nichts. War ja eher dem Umstand geschuldet dass ich dieses Riesenprofil hier hatte.
Meine ersten Laufräder habe ich auch so gebaut, aber meine Dame und ich haben insgesamt 6 Fahrräder und es hat sich im Bekanntenkreis rumgesprochen, dass ich was mit Fahrrädern zu tun habe. Ergo hab ich öfter mal was im Keller stehen. Da lohnt ein vernünftiger Zentrierständer ja schon und mir ist ein
Park Tool einfach zu teuer. Mein "
Montageständer" im Keller sind auch nur zwei 10er Stahldübel in der Decke mit Haken, Ketten und Gurten dran.
Over all hat der jetzt keine 40€ gekostet und wird mich wohl überleben. Sehe da jetzt weniger ein Problem.
Achja Thema Vorbau. Hab ich ja mal einen gemacht.
Ich hab bisher keinen Dienstleister gefunden der den unter 1000€ macht und in 90mm was ich jetzt ans Mawis schraube würde der auch nicht viel weniger wiegen als der, den ich da dranschraube. Da ist der Intend und der Newmen einfach sinnvoller.
Das Ding war ja auch eher eine Spielerei und ein Demobauteil für meine Untersuchungen zum TOSCA Solver. Insgesamt hab ich damit 96 verschiedene Parameterkombinationen ausprobiert.
Mein Ex Arbeitgeber nutzt den für Schulungen, die aus den Erkenntnissen meiner Arbeit entstanden sind. Ursprünglich wollte ich eine Kurbel machen. Die sah aber nicht so fancy topologieoptimiert aus und deswegen ist es das Ding geworden. Und OneClickMetal nutzt den auf der Homepage.
Anwendungen - One Click Metal