Requirement-Driver-Conception of structural designs

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Vielfach ist es heute notwendig geworden unterschiedliche Werkstoffe zu kombinieren und funktionsgerecht einzusetzen oder als Funktionswerkstoff in Integral- oder Verbundbauweise zu verwenden. Dabei können die verlangten Funktionen zu Kombinationen von Werkstoffen führen, die inkompatibel sind, d.h. sich in ihren physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften so unterscheiden, dass zu ihrer Mischung, Verbindung und Kombination innovative Werkstoffe, Konstruktions- und Fertigungstechniken notwendig sind. Diese sich daraus zwangsweise ergebene interdiziplinäre Kopplung der Disziplinen Werkstoffe, Konstruktion und Technologie, um Multifunktionalität durch inkompatible Werkstoffe zu erzeugen, wird in der bisherigen konstruktiven Vorgehensweise formal nicht unterstützt. Abhilfe bietet eine anforderungsgetriebene Methodik, die die Eigenschaften inkompatibler Werkstoffe in eine frühe Konstruktionsphase einbindet, die Technologie berücksichtigt, eine Kompatibilisierung durch gezielte ganzheitliche Eigenschaftsverknüpfung durchführt und damit die Möglichkeit für eine vorausschauende Produktentwicklung bietet. Ausgehend von den Produktanforderungen wird am Beispiel der Verbindungssysteme durch eine interdisziplinäre Verknüpfung der Konstruktionsbausteine Werkstoff, Konstruktion und Technologie neue Eigenschaftsmerkmale definiert, die dann bereits in der Lösungsfindungsphase eingebunden werden und auf übergreifende Wirkstrukturen führen.