Additive manufacturing has matured from rapid prototyping through the now popular and "maker"-oriented 3D printing, recently commercialized and marketed. The terms describing this technology have changed over time, from "rapid prototyping" to "rapid manufacturing" to "additive manufacturing," which reflects largely a focus on technology. This book discusses the uptake, use, and impact of the additive manufacturing and digital fabrication technology. It augments technical and business-oriented trends with those in product design and design studies. It includes a mix of disciplinary and transdisciplinary trends and is rich in case and design material. The chapters cover a range of design-centered views on additive manufacturing that are rarely addressed in the main conferences and publications, which are still mostly, and importantly, concerned with tools, technologies, and technical development. The chapters also reflect dialogues about transdisciplinarity and the inclusion of domains such as business and aesthetics, narrative, and technology critique. This is a great textbook for graduate students of design, engineering, computer science, marketing, and technology and also for those who are not students but are curious about and interested in what 3D printing really can be used for in the near future.

Neuer und eingangiger Einstieg mit ausschliesslich eindimensionalen Elementen Zugang zur Methodik intuitiv aber dennoch wissenschaftlich exakt Mit vielen Beispielen, weiterfuhrenden Aufgaben und Kurzloesungen

Im Rahmen des Spitzenclusters it's OWL sind in den letzten 5 Jahren technisch innovative Loesungen entstanden, die den Unternehmen einen Wettbewerbsvorsprung ermoeglichen. Dieses Know-how abzusichern und gegen Plagiatoren zu schutzen, ist Gegenstand des Projekts Pravention gegen Produktpiraterie gewesen. Entstanden sind durchgangige Methodenketten zur Erarbeitung von ganzheitlichen Schutzkonzeptionen, die weit uber die isolierten Ansatze konstruktiver Gestaltung des Produktes oder Markierungstechniken hinausgehen. Die Autoren zeigen die Systematik auf und belegen anhand von Praxisbeispielen, wie sie anzuwenden ist: Von der Analyse der Bedrohung, uber die Festlegung von Schutzmassnahmen bis hin zur Gestaltung von Bauteilen mit Hilfe moderner additiver Fertigungsverfahren, die Reverse Engineering erschweren. Das Buch zielt auf Praktiker in der Industrie, die sich mit dem Schutz ihrer Produkte befassen.

Martin Boehme untersucht, ob die rotationsbasierten Kopfverletzungskriterien BRIC und CSDM in Kombination mit Crashkonfigurationen mit geringer UEberdeckung geeignet sind, das Kopfverletzungsrisiko in Realunfallen abzubilden. Die Ursachen fur erhoehte CSDM-Werte und der Einfluss der Interaktion des Dummys mit dem Airbag werden ermittelt. Ausserdem betrachtet er ein Vorderwagenkonzept zur Verringerung der Brustbelastung durch Anpassung der Langstrager. Dessen Potential weist Boehme in vier Fahrzeugen nach und stellt eine konstruktive Umsetzung unter den Randbedingungen eines Serienfahrzeugs vor. Die Feldrelevanz der erhoehten CSDM-Werte stellt er ebenso wie die phanomenologische Bewertung des Abrollens oder Abrutschens des Kopfes vom Airbag durch die Erkenntnisse infrage. Die Wirksamkeit des Vorderwagenkonzepts bei der Verringerung der Brustbelastung konnte er hingegen nachweisen. Der Autor: Martin Boehme hat als externer Doktorand der TU Bergakademie Freiberg in der Entwicklung eines deutschen Automobilkonzerns im Bereich Frontalcrash gearbeitet. Seit 2013 ist er in der Entwicklung im Bereich Fussgangerschutz tatig.

Das Buch beschreibt grundlegende Spezifikationen von Bauteilen und Prozessen, Methoden zur Abschatzung der Bauteileignung und Anwendung der Additiven Fertigung sowie zur Entwicklung von Konzepten und Entwurfen. Weiter werden die Konstruktion von Bauteilen, deren Gestaltung zur Sicherstellung funktionaler Anforderungen und der Herstellbarkeit sowie Methoden und Werkzeuge zur Bauteiloptimierung dargestellt. Es erfolgt die Beschreibung von Ansatzen zur rechnergestutzten Simulation sowie physischen Validierung von Bauteilen und die Erprobung von Bauteilen und Materialien. Daraus abgeleitet werden Massnahmen zur Sicherstellung von Qualitatsaspekten charakterisiert. Weiterhin werden die Integration von Additiven Fertigungsverfahren in bestehende Prozesse dargestellt sowie Massnahmen zur Steigerung der Wertschoepfung abgeleitet. Die Inhalte werden vor dem Hintergrund zum Aufbau neuer Geschaftsmodelle diskutiert, sie wurden 2018 auf einem Workshop prasentiert und zwischen Experten aus Forschung und Industrie eroertert.

Thinking: Objects: Contemporary Approaches to Product Design discusses influences on modern product design such as globalization, technology, the media and the need for a sustainable future, and demonstrates how readers can incorporate these influences into their own work. The book also discusses how readers can learn to read the signals an object sends, interpret meaning and discover historical context. Thinking: Objects provides an essential reference tool that will enable you to find your own style and succeed in the industry.

Lucas Mathusall setzt neben der thermodynamischen Analyse verschiedener motorischer Massnahmen zur Abgastemperaturanhebung (z. B. dem variablen Ventiltrieb) auch einen Schwerpunkt auf die quantitative Analyse der Abgastemperatureinflusse. Weiterhin fuhrt er eine Differenzierung des Abgasthermomanagements in Warmhalten und Aufheizen durch. Der Autor zeigt, dass die Temperaturmassnahmen mithilfe eines variablen Ventiltriebes einen nahezu verbrauchsneutralen Beitrag hinsichtlich des Warmhaltens - mit Massnahmen wie Zylinderabschaltung und interne Abgasruckfuhrung - leisten koennen, eine Verbesserung des Aufheizens als alleinige Massnahme jedoch nicht ausreicht.Der Autor: Lucas Mathusall ist bei einem deutschen Automobilkonzern im Bereich der Dieselmotorenentwicklung als Versuchsingenieur tatig. Zu seinen Kernaufgaben zahlen die Untersuchung und Entwicklung des Gassystems inklusive Ventiltrieb hinsichtlich der Optimierung des Brennverfahrens. Er promovierte berufsbegleitend an der Technischen Universitat Braunschweig.

Edexcel A Level Design and Technology: Product Design - Resistant Materials Technology has been written and produced by an expert team to support the new Edexcel Graphic Products specification for 2008. The engaging full-colour Student Book is completely matched to the new Edexcel A Level Product Design course requirements, so you can be confident that it will provide all your students need to develop the skills and understanding to succeed at AS and A2 Level. Written by experienced examiners and teachers to support the new Edexcel specification.Builds on the aspects of the current editions that teachers have told us they love - a clear match to the specification with step-by-step guidance to answering exam questions.Additional exam tips, practice questions and sample answers with comments will give students the confidence to tackle all the questions that come up in the exam.A wealth of classroom activities with structured guidance helps save teachers time.Now in full colour to bring the subject to life and help make explanations of key concepts clearer.

Neue Produkte zu entwerfen und funktional zu gestalten, ist eine hoechst kreative und verantwortungsvolle Aufgabe. Wenn Sie die Physik hinter Ihrem Design beherrschen gelingt es Ihnen ganz selbstverstandlich, besser, namlich entlang der gewunschten Funktion, zu konstruieren. Die vorliegenden 8 Rezepte sind nicht einfach Konstruktionsvorschriften, sondern aus jahrelanger Erfahrung abgeleitete Empfehlungen, die alle einen erklarbaren physikalischen Hintergrund haben. Warum funktioniert es besser, eine Konstruktion zugdominant statt biegedominant zu gestalten? Wie verteilt man die Steifigkeiten am besten, um einen optimalen Kraftfluss zu erhalten? Was passiert an Stellen, an denen man eine Stroemung umlenkt und wie kann man das mit geringsten Verlusten steuern? Die Autoren fuhren Sie durch die 8 Rezepte und erklaren Ihnen, worauf Sie achten mussen und warum es funktioniert. Anhand konkreter Beispiele aus dem Konstruktionsalltag werden die Rezepte ausprobiert und viele Varianten durchgetestet. Bei diesem spielerischen Ausprobieren von verschiedenen Szenarien schauen Sie den Autoren uber die Schulter und koennen erleben, wie das Verstandnis um die physikalische Wirkung die Evolution des Designs steuert. Alle Beispiele wurden mit ANSYS Discovery Live aufbereitet und stehen zum Download bereit, sodass Sie selbst die Rezepte ausprobieren und auf Ihre Anwendungen ubertragen koennen.

Der Fokus bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen liegt heute auf der Detailoptimierung von Einzelkomponenten (z. B. E-Maschine) sowie der Groboptimierung von Eigenschaften des Gesamtfahrzeugs. Mittels der Methode der Co-Simulation wird es moeglich, die thermischen Eigenschaften eines Elektrofahrzeugs als Ganzes und unter Berucksichtigung der Bauteilkosten zu optimieren. Herausforderungen dabei sind, neben der Auswahl einer geeigneten Optimierungsmethode, der Aufbau und die Validierung einer thermischen Co-Simulation sowie numerische Probleme bei der Kopplung. Wie sich zeigt, legt eine derartige Optimierung bedeutende Kostenpotenziale aus dem Zusammenspiel der einzelnen Komponenteneigenschaften offen und ermoeglicht sowohl die Bewertung von Anforderungen und Technologien als auch den Einbezug von Kostenprognosen. Aus der Schar an Optimierungen lassen sich allgemeingultige thermische Richtlinien zur Anwendung auf andere Elektrofahrzeugkonzepte ableiten. Der Autor Michael Dobmann arbeitet bei einem deutschen Automobilkonzern in der Methodenentwicklung. Er promovierte am Lehrstuhl fur Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe der TU Darmstadt.

Der emotionale Eindruck, den das jeweilige Automobil bei seinem Betrachter hervorruft, ist fur den kommerziellen Erfolg ebenso wichtig wie die Motorleistung oder das Einhalten von Larmschutzvorschriften. Die Kontraste funktional vs. emotional sowie manuell vs. digital treten beim Designprozess zutage. Neben der Nutzung von stofflichen und nicht-stofflichen Modellen ist die Integration der skulpturalen Gestalt und der technischen Randbedingungen eine Herausforderung. Prozessseitig wird dies durch Medienbruche zwischen stofflichen und nicht-stofflichen Modellen und einer nicht-optimalen Anforderungsvisualisierung an Designoberflachen weiter erschwert. Das ubergeordnete Ziel von Ulrich Feldinger ist daher, eine Visualisierung von technischen Anforderungen an Designoberflachen zu entwickeln, welche den heutigen Anspruchen an Designgute und Prozessdynamik gerecht wird. Ebenso soll die Kluft zwischen stofflichen und nicht-stofflichen Designmodellen uberbruckt werden.

Jan Hasenpusch beschreibt eine Methodik zur ganzheitlichen Beurteilung der Auswirkung von Parametervariationen auf die Eigenschaften und Merkmale eines Produkts am Beispiel von Karosseriekonzepten. Die Entwicklung wird systematisch unter Berucksichtigung von Model Based Systems Engineering (MBSE) und Knowledge Based Engineering (KBE) durchgefuhrt, um die Komplexitat zu beherrschen und die Vorteile beider Strategien zu nutzen. Grundlage ist eine Erweiterung des Characteristics Properties Modelling. Daraus resultiert eine Methodik, die aus den Prozessschritten Synthese, Analyse und Evaluation besteht. Diese laufen in einem MBSE-Gesamtsystem, bestehend aus wissensbasierten Teilsystemen, ab. Karosseriekonzepte werden aus geforderten Eigenschaften generiert, analysiert und ganzheitlich bewertet. Der Autor Jan Hasenpusch promovierte an der TU Braunschweig. Heute ist er bei einem deutschen Automobilhersteller fur die Weiterentwicklung der virtuellen automatisierten Absicherung von Kundenfunktionen verantwortlich.

Im vorliegenden Buch wird die Funktionsintegration am Beispiel eines elektrischen Antriebes in mobilen Arbeitsmaschinen erklart und umgesetzt. Bisher wurde die Funktionsintegration noch nicht in mobilen Arbeitsmaschinen vorgenommen. Es wurden die Antriebsarten Mechanik, Hydraulik und Elektrik nach verschiedenen Bewertungskriterien miteinander verglichen und bewertet. Der Stand der Technik zu elektrischen Antrieben in Landmaschinen wurde umfassend und vollstandig von der ersten Verwendung im 19. Jahrhundert bis heute recherchiert und beschrieben. Mit eingefuhrten und berechneten Komplexitatskosten kann die Komplexitat eines elektrischen Antriebsstranges mit dem ublichen mechanischen Antriebsstrang in der Konzeptphase abgeschatzt werden. Der funktionsintegrierte elektrische Antrieb wurde im Prufstand und im Labor mit dem Stand der Technik und mit im Feld aufgenommenen Daten verglichen. Als Vorteile der Funktionsintegration elektrischer Antriebe werden die bessere Leistungsdichte und Leistungsgewicht beschrieben. Nachteilig wirken sich der hoehere Konstruktionsaufwand und die derzeit hohen Kosten der Materialien fur die elektrischen Antriebe aus.

Martin Kumke entwickelt angepasste Konstruktionsprozesse sowie praxisnahe Methoden und Hilfsmittel zur Ausschoepfung konstruktiver Potenziale von additiven Fertigungsverfahren. Anhand von Beispielanwendungen, die die neuen Freiheiten und Restriktionen in der Konzeption und Gestaltung von Bauteilen berucksichtigen, zeigt der Autor, dass hierdurch die Entwicklung eigenschaftsoptimierter Produkte ermoeglicht wird. Daruber hinaus stellt er in Form eines Wiki-basierten Konstruktionskompendiums eine Moeglichkeit zum Transfer der Erkenntnisse in die industrielle Anwendung vor. Der Autor Martin Kumke promovierte im Fachgebiet Konstruktionstechnik an der Technischen Universitat Braunschweig wahrend seiner Tatigkeit in der Forschungsabteilung eines grossen Automobilherstellers. Sein derzeitiges Aufgabengebiet umfasst die Einfuhrung additiver Fertigungsverfahren in die Automobilproduktion und die Erforschung neuer Konstruktionsansatze.

The secret history of the invention that changed everything and became the most profitable product in the world. Odds are that as you read this, an iPhone is within reach. But before Steve Jobs introduced us to 'the one device', as he called it, a mobile phone was merely what you used to make calls on the go. How did the iPhone transform our world and turn Apple into the most valuable company ever? Veteran technology journalist Brian Merchant reveals the inside story you won't hear from Cupertino - based on his exclusive interviews with the engineers, inventors and developers who guided every stage of the iPhone's creation. This deep dive takes you from inside 1 Infinite Loop to nineteenth-century France to WWII America, from the driest place on earth to a Kenyan pit of toxic e-waste, and even deep inside Shenzhen's notorious 'suicide factories'. It's a first-hand look at how the cutting-edge tech that makes the world work - touch screens, motion trackers and even AI - made its way into our pockets. The One Device is a road map for design and engineering genius, an anthropology of the modern age and an unprecedented view into one of the most secretive companies in history. This is the untold account, ten years in the making, of the device that changed everything.

Janna Hahn entwickelt eine Methodik, Eigenschaftswerte von Fahrzeugkonzeptionsparametern uber statistische Beziehungen, technische Relationen und Erfahrungswerte zu ermitteln. Sie zeigt, dass die Festlegung weniger konzeptbestimmender Fahrzeugeigenschaften genugt, um so zielgerichtet ganzheitliche und konsistente Fahrzeuggrobkonzepte zu erstellen. Insbesondere unterstutzt das kumulierte Auslegungswissen aus den statistischen Beziehungen die Erschliessung neuer Wirkzusammenhange zwischen Fahrzeugparametern. Die Methodik der Autorin ermoeglicht dem Anwender dadurch schnell erste Fahrzeugkonzeptideen anhand von Fahrzeugeigenschaften erstellen und miteinander vergleichen zu koennen.

Diese Aufgabensammlung begleitet das Lehrbuch "Elektrische Maschinen und Antriebe" desselben Autors. Es fuhrt von den Grundlagen bis zu den modernen Motorentechnologien. Jedes Kapitel enthalt Anwendungsbeispiele, durchgerechnet mit Fragestellung und Loesungsweg, und ist durch Abbildungen illustriert.In der 2. Auflage wurde der Umfang der durchgerechneten Beispiele um 50 % erweitert, vor allem in den Kapiteln 7, 8 und 11. Neben einigen aktuellen Anwendungen aus der Dynamik (Reluktanzmaschinen und permanentmagneterregte Synchronmaschinen) wurden auch zahlreiche einfachere Beispiele hinzugefugt, die ein rasches Erfassen der grundlegenden Verhaltnisse in E-Maschinen erleichtern sollen. Die ZielgruppenIngenieurinnen, Ingenieure und Studierende der Fachrichtungen "Elektrotechnik", "Mechatronik", "Antriebstechnik", "Energietechnik" und "Maschinenbau"

In diesem Buch werden die Inhalte des Wissenschaftssymposiums "Ur- und Umformen" der Volkswagen Komponente zusammengefasst. Im Mittelpunkt steht dabei die Darstellung automobilspezifischer Forschungsaktivitaten zu Giessereiprozessen, Giessereiwerkzeugen und Warmumformprozessen. Der Leser erhalt zunachst eine Einfuhrung zur Urformtechnik. Anschliessend wird ein UEberblick uber Forschungskonzepte der Giessereitechnik gegeben. Vertiefend werden aktuelle Promotionsprojekte von Doktoranden der Volkswagen Komponente vorgestellt.

Handwerkliche Grundlagen des Freihandzeichnens.- Masse und Proportionen schatzen.- Freihandige Fertigungszeichnungen.- Toleranzrechnungen.- Freihandig konstruieren und modellieren.- Hinweise zur Gestaltung.- Perspektive.- Perspektivische Fertigungszeichnungen.- Schattierung.- Schnell zeichnen.- 100 UEbungsaufgaben.

Reellwertige Funktionen von mehreren reellen Veranderlichen.- Differentialrechnung vektorwertiger Funktionen.- Mehrdimensionale Integration.- Flachen und Flachenintegrale.- Stammfunktionen und Wegunabhangigkeit von Kurven- und Flachenintegralen.- Integralsatze von Gauss und Stokes.- Gewoehnliche Differentialgleichungen.

Florian Broch entwickelte ein Konzept, bei dem die lebenswegorientierte oekologische Produktbewertung in den Entwicklungsprozess eines Fahrzeugs integriert wird. UEber alle Phasen der Entwicklung hinweg wird so eine effiziente und richtungssichere Bewertung und Verfolgung der OEkobilanz eines Fahrzeugs ermoeglicht. Weiterhin bereitet der Autor die Ergebnisse der OEkobilanz zielgruppengerecht fur eine Entscheidungsunterstutzung in der Fahrzeugentwicklung auf. Zur Begegnung von Datenlucken in fruhen Phasen der Entwicklung fuhrt er unter anderem eine Prognose von Parameterwerten der Sachbilanz mit Methoden des Data Mining durch.