Lebensdauerorientierte Eigenschaftsänderungen von additiv gefertigten Bauteilen und Strukturen

n der technischen Praxis sind viele Bauteile einer zeitlich veränderlichen Beanspruchung aus-gesetzt. Das grundsätzliche Ziel besteht darin, Bauteile so zu gestalten, dass die Funktion der Struktur über eine möglichst hohe Gesamtlebensdauer gewährleistet wird. Unter anderem kann durch einzelne Kerben, Kerbanordnungen oder Lochfelder, die Lebensdauer verändert beziehungsweise manipuliert werden.
Eine lebensdaueroptimale Gestaltung ist insbesondere auch für additive gefertigte Bauteile und Strukturen von Bedeutung. Hierbei stellt sich heraus, dass durch den Herstellungsprozess speziell das Risswachstum deutlich beeinflusst wird. Um die teilweise schlechteren Ermüdungseigenschaften als bei konventionell hergestellten Materialien beziehungsweise Bauteilen zu verbessern, kann die Lebensdauer mittels Nachbehandlungsverfahren aber auch durch eine systematische Anordnung von Kerben gesteigert werden.
Im Rahmen dieser Arbeit werden verschiedene lebensdauerbeeinflussende Maßnahmen sowohl experimentell als auch numerisch untersucht. Es zeigt sich, dass entsprechende Wärmebehandlungen und eine geschickte Wahl von Kerben sowie von Kerbanordnungen die Wechselwirkung zwischen Rissinitiierung und Risswachstum günstig beeinflussen und somit die Gesamtlebensdauer erhöhen können.