Konstruktionspraxis Formgedächtnistechnik

Entwickeln, Testen und Anwenden

von Sven Langbein, Alexander Czechowicz

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Dieses Buch erscheint im Dezember 2020, Preis ca. 84,99 €. Gern merken wir Ihre Bestellung vor und liefern sofort nach Erscheinen.


ISBN-13: 978-3-658-17903-8
Schriftenreihe: Nein
Erscheinungsjahr: 2020
Verlag: Springer-Vieweg Verlag
Ausgabe: 2. Auflage 2020
Umfang / Format: 357 Seiten, mit 273 Abbildungen, Kartoniert, inkl. E-Book
Medium: Buch

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Beschreibung

Dieses Fachbuch gibt eine zuverlässige Hilfestellung für Ingenieure, die Formgedächtniskomponenten in ihren Produkten einsetzen wollen. Formgedächtnislegierungen (FGL) sind Multifunktionswerkstoffe (Smart Materials), die in der Lage sind, sich an eine zuvor thermisch eingeprägte Gestalt zu erinnern.

Der sogenannte Formgedächtniseffekt kann dabei durch thermische oder mechanische Energie ausgelöst werden. Durch diese einzigartigen Eigenschaften können FGL zum einen als Aktoren in mechatronischen Systemen und zum anderen als hoch elastische Feder- und Dämpfungselemente eingesetzt werden. Der besondere Vorteil von FGL im Bereich der Aktorik liegt in der enormen Energiedichte. Damit bieten diese Legierungen entscheidende Vorteile auf dem Gebiet des Leichtbaus. Formgedächtnisaktoren bilden unteranderem deshalb den Schwerpunkt dieses Fachbuches.

Ein neuer Anwendungsbereich, welcher zudem in diesem Buch erläutert wird, sind Formgedächtnissensoren. Durch den anhaltenden Digitalisierungstrend und der besonderen sensorischen Eigenschaften von FGL wird dieser Bereich zukünftig stark an Bedeutung gewinnen.

Aus dem Inhalt

  • Grundlagen der Formgedächtnistechnik: Funktionscharakteristika, Effekte, Legierungen
  • Potentiale von Formgedächtnisbauteilen: Aktoren, Sensoren, Feder-/ Dämpfungselemente
  • Systemintegration von Formgedächtnisaktoren: Aktorbauformen, Verbindungstechniken
  • Besondere Bauweisen von Formgedächtnisaktoren: Dünnschichtverbund-Bauweise, Agonist-Antagonist-Bauweise, partiell aktivierte Bauweise
  • Auslegung von Formgedächtnisaktoren: Analytische und numerische Auslegung von Draht- und Federaktoren
  • Regelungsstrategien für Formgedächtnisaktoren: Nutzung des internen Sensoreffektes
  • Kritische Eigenschaften von Formgedächtnislegierungen: Ermüdungsverhalten, dynamisches Verhalten, Optimierungsstrategien
  • Anwendungs- und Standardisierungspotentiale von Formgedächtnisaktoren: Thermisch aktivierte Systeme, elektrisch aktivierte Systeme, Standardaktoren, Baukastensysteme
  • Leitfaden zur Entwicklung von Formgedächtnisaktoren: methodischer Vorgehensplan, beispielhafte Entwicklung eines FGL-basierten Pneumatikventils
  • Technologietrends in der Formgedächtnistechnik: Hochtemperaturlegierungen, adaptive Rückstellung, lokale Konfiguration

Artikelnummern

Diesem Produkt sind folgende ISBN bzw. Artikelnummern zugeordnet:

ISBN-13: 978-3-658-17903-8
978-3658179038
EAN-13: 9783658179038