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This book comprises chapters on research work done around the globe in the area of artificial intelligence (AI) applications in sheet metal forming. The first chapter offers an introduction to various AI techniques and sheet metal forming, while subsequent chapters describe traditional procedures/methods used in various sheet metal forming processes, and focus on the automation of those processes by means of AI techniques, such as KBS, ANN, GA, CBR, etc. Feature recognition and the manufacturability assessment of sheet metal parts, process planning, strip-layout design, selecting the type and size of die components, die modeling, and predicting die life are some of the most important aspects of sheet metal work. Traditionally, these activities are highly experience-based, tedious and time consuming. In response, researchers in several countries have applied various AI techniques to automate these activities, which are covered in this book. This book will be useful for engineers working in sheet metal industries, and will serve to provide future direction to young researchers and students working in the area.
Metals. --- Manufactures. --- Artificial intelligence. --- Metallic Materials. --- Manufacturing, Machines, Tools, Processes. --- Artificial Intelligence.
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Daniel Greitemeier beschreibt wesentliche Einflussfaktoren auf die Werkstoffeigenschaften von additiv gefertigtem TiAl6V4 aus Sicht der Luft- und Raumfahrtindustrie. Dabei werden vier unterschiedliche additive Fertigungsverfahren miteinander verglichen. Neben der zerstörenden und zerstörungsfreien Charakterisierung erfolgt eine Abschätzung der Lebensdauer durch die bruchmechanische Modellierung der prozessbedingten Defekte und Oberflächenrauheiten. Der Inhalt Vergleich unterschiedlicher additiver Fertigungsverfahren Zerstörende und zerstörungsfreie Charakterisierung Bruchmechanische Modellierung der prozessbedingten Defekte und Oberflächenrauheiten Die Zielgruppen Dozierende und Studierende aus dem Bereich Maschinenbau, Werkstoffkunde und Fertigungstechnik Praktikerinnen und Praktiker aus dem Bereich Luft- und Raumfahrt, Fertigungstechnik und Qualitätssicherung Der Autor Daniel Greitemeier arbeitet als Werkstoffspezialist im Bereich der Triebwerksentwicklung für die Luftfahrtindustrie.
Mechanical engineering. --- Industrial engineering. --- Production engineering. --- Metals. --- Mechanical Engineering. --- Industrial and Production Engineering. --- Metallic Materials.
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This collection covers a variety of materials science topics and has contributions from leading scientists and engineers representing 8 countries and 9 international materials, metals, and minerals societies. Papers are organized into the following sections: Advanced Biomaterials Advanced Manufacturing Materials for Green Energy Materials for Infrastructure Materials for the Oil and Gas Industry Materials for Transportation and Lightweighting Minerals Extraction and Processing Nanocrystalline and Ultra-fine Grain Materials and Bulk Metallic Glasses Steels.
Metals. --- Materials science. --- Engineering—Materials. --- Metallic Materials. --- Characterization and Evaluation of Materials. --- Materials Engineering.
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Dieses Praktikerbuch bietet eine kompakte Übersicht zu wichtigen werkstoffanalytischen Verfahren, die jeweils auf einer Doppelseite kurz und übersichtlich dargestellt werden. Diese Verfahren dienen der Ermittlung von Eigenschaften und Defekten im makroskopischen, mikroskopischen und nanoskopischen Bereich. Darunter fällt insbesondere die Bestimmung der Materialzusammensetzung, der Kristallstruktur, der Phasen und der Realstruktur (z.B. Gitterkonstanten, Orientierungen, Eigenspannungen, Versetzungsdichten, Strukturdefekte) sowie weiterer werkstoffrelevanter Größen an Proben und Bauteilen. Der inhaltliche Zugang erfolgt wahlweise über die Anwendungsgebiete mit zugehörigen Verfahren oder über die Übersicht nach Verfahrensgruppen. In komprimierter Form werden die einzelnen Methodenbeschreibungen nach Anwendungen, Funktionsprinzip, Leistungsprofil und Probenpräparation untergliedert sowie mit jeweils typischen Instrumentierungs- und Applikationsbeispielen komplettiert. Das Kompendium bietet einen ersten Einstieg zur effektiven und zielsicheren Auswahl werkstoffdiagnostischer Methoden. Der Inhalt Bildgebende Verfahren.- Röntgenbeugung.- Elektronenbeugung.- Röntgenspektroskopie.- Elektronenspektroskopie.- Ionenspektroskopie.- Optische Spektroskopie.- Thermische Analyse.- Ultraschalltechnik. Die Zielgruppen Dieses übersichtlich gestaltete Werk empfiehlt sich für Ingenieure und Physiker in wissenschaftlichen Institutionen sowie in fast allen Bereichen der Industrie, vorzugsweise der Energietechnik, des Fahrzeug- und Maschinenbaus, der Luft- und Raumfahrt sowie der Mikro-und Nanoelektronik. Ebenso ist es für Studierende und Doktoranden der Werkstoffwissenschaft, der Elektrotechnik sowie der Physik hilfreich. .
Engineering—Materials. --- Materials science. --- Metals. --- Materials Engineering. --- Characterization and Evaluation of Materials. --- Metallic Materials.
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This book covers various aspects of characterization of materials in the areas of metals, alloys, steels, welding, nanomaterials, intermetallic, and surface coatings. These materials are obtained by different methods and techniques like spray, mechanical milling, sol-gel, casting, biosynthesis, and chemical reduction among others. Some of these materials are classified according to application such as materials for medical application, materials for industrial applications, materials used in the oil industry and materials used like coatings. The authors provide a comprehensive overview of structural characterization techniques including scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), Raman spectroscopy, image analysis, finite element method (FEM), optical microscopy (OM), energy dispersive spectroscopy (EDS), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), differential thermal analysis (DTA), differential scanning calorimetry (DSC), ultraviolet–visible spectroscopy (UV-Vis), infrared photo-thermal radiometry (IPTR), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), thermogravimetry analysis (TGA), thermo luminescence (TL), photoluminescence (PL), high resolution transmission electron microscopy (HRTEM), and radio frequency (RF). The book includes theoretical models and illustrations of characterization properties—both structural and chemical.
Materials science. --- Spectroscopy. --- Microscopy. --- Metals. --- Characterization and Evaluation of Materials. --- Spectroscopy and Microscopy. --- Metallic Materials.
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In diesem Buch werden die Inhalte des Wissenschaftssymposiums „Ur- und Umformen“ der Volkswagen Komponente zusammengefasst. Im Mittelpunkt steht dabei die Darstellung automobilspezifischer Forschungsaktivitäten zu Gießereiprozessen, Gießereiwerkzeugen und Warmumformprozessen. Der Leser erhält zunächst eine Einführung zur Urformtechnik. Anschließend wird ein Überblick über Forschungskonzepte der Gießereitechnik gegeben. Vertiefend werden aktuelle Promotionsprojekte von Doktoranden der Volkswagen Komponente vorgestellt. Der Inhalt Verfahren der Urformtechnik Leichtbau- und Forschungskonzepte der Gießereitechnik Fertigungsgerechte Bauteilgestaltung in der Topologieoptimierung Verzug von Formteilen während des Gießprozesses Oberflächenkonzepte für Aluminiumdruckgussformen Die Zielgruppen Dozierende und Studierende der Fachgebiete Gießereitechnik, Gusssimulation, Warmumformtechnik Industrielle Praktikerinnen und Praktiker in Gießereitechnik, Gusssimulation, Warmumformtechnik Die Herausgeber Thomas Schmall ist Mitglied der Konzernleitung Komponente und Vorstand Volkswagen PKW Komponente. Prof. Dr. Rüdiger Bähr leitet an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg den Bereich Ur- und Umformtechnik des Instituts für Fertigungstechnik und Qualitätssicherung. Prof. Dr. Martin Fehlbier leitet das Fachgebiet Gießereitechnik am Institut für Produktionstechnik und Logistik der Universität Kassel. Prof. Dr. Mark Gonter ist stellvertretender Leiter der AutoUni, Leiter der Institute und Programme der AutoUni und Professor an der TU Braunschweig.
Metals. --- Manufactures. --- Engineering design. --- Metallic Materials. --- Manufacturing, Machines, Tools, Processes. --- Engineering Design.
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Unter den Oberbegriff Pulvermetallurgie fällt eine große Vielfalt an Verfahren und Produkten, von denen die Strukturwerkstoffe in der Technik die größte Wertschöpfung und Anwendungsbreite haben. Dazu sind sehr unterschiedliche Aufbereitungs- und Formgebungsverfahren entwickelt worden, die auf den Verarbeitungseigenschaften der jeweiligen Pulver beruhen. Eine Auswahl dieser Verfahren mit größerer technischer Bedeutung wird geschildert. Für Pulver, die unter Druck Grünfestigkeit entwickeln, hat das Matrizenpressen bei Raumtemperatur oder wenig erhöhten Temperaturen für die Formgebung von Bauteilen bis etwa fünf Kilogramm Masse mit weitem Abstand die wirtschaftlich größte Bedeutung. Hierzu gibt es zahlreiche Varianten für spezielle geometrische Anforderungen, z. B. Hinterschneidungen, die ausführlicher beschrieben werden. Im gepressten Zustand ist die Grünfestigkeit der Festigkeit von Kreide vergleichbar. Für die technische Anwendung bedarf es einer metallurgischen Konsolidierung durch Sintern, die aus wirtschaftlichen Gründen in schutzgasgefüllten kontinuierlichen Öfen unter Atmosphärendruck abläuft. Die Sinterbedingungen und bei kohlenstoffhaltigen Legierungsstählen die Abkühlbedingungen bestimmen das Gefüge und zusammen mit der Dichte die Festigkeitseigenschaften. Auf diese Prozesse wird detailliert eingegangen. Den Abschluss der Darstellung bildet eine umfangreiche Übersicht über mechanische und thermophysikalische Eigenschaften von Sinterstählen, besonders auch über deren Schwingfestigkeit.
Manufactures. --- Metals. --- Condensed matter. --- Manufacturing, Machines, Tools, Processes. --- Metallic Materials. --- Condensed Matter Physics. --- Metallurgy.
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Die modernen Konzepte der physikalischen Metallkunde sind gleichermaßen grundlegend für das Verständnis auch aller nichtmetallischen Werkstoffe. Deswegen liegt es nahe, die klassisch nach den Werkstoffen Metall, Keramik, Glas und Kunststoff differenzierten Wissensgebiete unter der verbindenden Bezeichnung Materialwissenschaft und Werkstofftechnik gemeinsam abzuhandeln. Von dieser Feststellung ausgehend führt dieses Lehrbuch zwar zunächst in die Allgemeine Metallkunde ein, darüber hinaus legt es aber auch die Grundlagen für die gesamte Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. Im Mittelpunkt steht dabei der naturwissenschaftliche Aspekt der Materialkunde, ohne dass ihr ingenieurwissenschaftlicher Anteil vernachlässigt wurde. Dieses Konzept wird auch in der aktuellen 4. Auflage erfolgreich umgesetzt. Modernen Entwicklungen wurde vor allem durch Erweiterungen über neue Werkstoffe, wie z.B. dünne Filme, metallische Gläser oder Nanoröhrchen Rechnung getragen. Außerdem wurde jedes Kapitel durch Übungsaufgaben mit Lösungen erweitert. Der Inhalt Gefüge und Mikrostruktur.- Der atomistische Aufbau der Festkörper.- Kristallbaufehler.- Legierungen.- Diffusion.- Mechanische Eigenschaften.- Erholung, Rekristallisation, Kernvergrößerung.- Erstarrung von Schmelzen.- Umwandlungen im festen Zustand.- Physikalische Eigenschaften. Die Zielgruppen Zielgruppen für dieses Lehrbuch sind insbesondere Studierende der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, aber auch des Maschinenbaus, der Elektrotechnik, des Bauwesens und der Festkörperphysik. Der Autor Professor Dr. rer.nat Günter Gottstein leitet seit 1989 das Institut für Metallkunde und Metallphysik der RWTH Aachen, nachdem erst zuvor einige Jahre an der Michigan State University in den Vereinigten Staaten gelehrt hatte. Seine akademische Ausbildung erhielt der promovierte Physiker ebenfalls an der RWTH Aachen, wo er sich 1979 an der Fakultät für Bergbau und Hüttenwesen habilitierte.
Materials science. --- Metals. --- Crystallography. --- Engineering. --- Materials Science, general. --- Metallic Materials. --- Crystallography and Scattering Methods. --- Engineering, general.
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Die modernen Konzepte der physikalischen Metallkunde sind gleichermaßen grundlegend für das Verständnis aller nichtmetallischen Werkstoffe. Deswegen und der wachsenden Bedeutung der Verbundwerkstoffe wegen liegt es nahe, die klassisch nach den drei Werkstoffen Metall, Keramik und Kunststoff differenzierten Wissensgebiete unter der verbindenden Bezeichnung Werkstoffwissenschaft gemeinsam abzuhandeln. Von dieser Feststellung ausgehend will dieses Lehrbuch zwar zunächst in die Allgemeine Metallkunde einführen, damit und darüber hinaus aber auch die Grundlagen für die gesamten Werkstoffwissenschaften legen. Im Mittelpunkt steht dabei fraglos der naturwissenschaftliche Aspekt der Materialkunde, ohne daß deswegen aber ihr ingenieurwissenschaftlicher Anteil vernachlässigt wurde. Dieses Konzept wird auch in dieser inzwischen dritten Auflage erfolgreich umgesetzt. Modernen Entwicklungen wurde vor allem durch wesentliche Erweiterungen über quantitative Kristallographie Rechnung getragen.
Materials science. --- Metals. --- Crystallography. --- Engineering. --- Materials Science, general. --- Metallic Materials. --- Crystallography and Scattering Methods. --- Engineering, general.
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Das Buch schlägt eine Brücke zwischen dem werkstoffkundlichen Fachwissen und den typischen Aufgaben von Wirtschaftsingenieuren. Besondere Eignung des Buches für Wirtschaftsingenieure ist gegeben durch: - Sehr breites Spektrum von Werkstoffen, für viele Zweige der Technik - Gut strukturierte Darstellung verschiedener Werkstoffgruppen - Neben technischer auch wirtschaftliche Betrachtung von Werkstoffen - Viele Anwendungsbeispiele direkt aus der Praxis - Verständliche Erklärungen ohne theoretische Vertiefungen - Betonung des nachhaltigen Wirtschaftens (Recycling) von Werkstoffen Der Inhalt Werkstoffe und ihre Bedeutung.- Einteilung und strukturelle Betrachtung von Werkstoffen (Grundbegriffe).- Eigenschaften von Werkstoffen und ihre Ermittlung (mit Hinweisen zu Normen und Regelwerken).- Grundlagen der Metallkunde.- Eisenwerkstoffe.- Leichtmetalle (Aluminium, Magnesium, Titan).- Schwermetalle (Kupfer, Nickel, Hartmetalle).- Grundlagen der Kunststoffkunde.- Kunststoffe (Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere).- Keramische Werkstoffe (Silikat-, Oxid-, Nichtoxidkeramik).- Faserverbundwerkstoffe.- Werkstoffe mit besonderen Eigenschaften (Halbleiter, piezoelektrische Werkstoffe, Formgedächtnislegierungen).- Auswahl von Werkstoffen. Die Zielgruppen Studierende in Wirtschaftsingenieurwesen Studierende in Ingenieurwissenschaften Berufstätige Ingenieure Die Autorin Frau Bozena Arnold (ehemals Boczek) Promotion auf dem Gebiet der Werkstoffwissenschaften an der TU Warschau. Langjährige Lehrtätigkeit an verschiedenen Hochschulen in Polen und in Deutschland. - Zuletzt 1993-2012 Professorin für Werkstofftechnik an der HAW Hamburg - Dort 2005-2011 Leiterin des Instituts für Werkstoffkunde und Schweißtechnik IWS - Seit 2008 Dozentin für Werkstofftechnik (im Dienst der HAW) am Shanghai-Hamburg College - Seit 1999 Dozentin für Werkstofftechnik an der FH Nordakademie in Elmshorn im Studiengang Wirtschaftsingenieurwesen.
Mechanical engineering. --- Structural materials. --- Metals. --- Manufactures. --- Mechanical Engineering. --- Structural Materials. --- Metallic Materials. --- Manufacturing, Machines, Tools, Processes.
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