Guten Abend zusammen
Ich möchte mal eine relativ alte Idee hier wiedergeben:
die kam mal so in meiner letzten Tätigkeit in unserer Entwicklungsmannschaft auf, wurde aber aus Zeitmangel nie ausprobiert.
Meine unfachliche Ausdrucksweise bitte ich mir nachzusehen.
Die Idee: Konstruktion eines leichten, aber stabilen Tisches.
Anstatt zwei Metallplatten mittels einer Wabenstruktur zu verbinden (wie bei gegenwärtigen optischen Tischen), werden die Metallplatten mit mit einer diamantartigen Gitterstruktur verbunden.
Frage: kann man die Wirkungen der atomaren Bindungen des Diamantgitters einfach so auf eine mechanische Konstruktion übertragen ?
Müßte eigentlich mit einem FEM-Programm zu überprüfen sein.
Verstehe davon aber rein gar nichts
Gruß
Peter
Hallo Peter,
ich will nicht große Berechnungen, sondern ein paar generelle Anmerkungen zu Eurer Idee geben, zumal Du hier klassische Leichtbauprinzipien ansprichst.
Beim Sandwich ist die Hauptaufgabe des Kerns das Sicherstellen des Abstands der steifen Deckschichten, damit der Steineranteil dieser für ein ordentliches Flächenträgheitsmoment sorgt. Dabei muss der Schaum so stabil sein, dass er den Schub ertragen kann. Wenn Du jetzt mal übliche Werte annimmst, z.B. einen Tisch von 1 m x 1 m, die Deckschichten 1 mm Alu, ein Kern von 10mm Dicke aus einer NOMEX-Wabe, so wiegen die Deckschichten je 2,7 kg, die Wabe bei einer Dichte von 29 kg/m^3 gerade 290g. Damit macht der Kern gerade einmal ungefähr 5% des Gesamtgewichts der Tischplatte aus. Stell Dir ein Eis aus Magermilch vor, mit reichlich Sahne und viel Schokosoße. *schleck* Würdest Du ernsthaft versuchen, beim Eis noch ein paar Kalorien zu sparen, statt bei der Sahne oder der Soße anzusetzen?
Möglich wäre der Ansatz sicherlich, wird aber wegen des geringen Potentials garantiert an den Kosten der Herstellung scheitern. Das von Euch angedachte Prinzip ist so neu ja nicht, wird auch in einigen Bereichen eingesetzt. Schau Dich doch einfach mal einen Kran an. Der optimale Neigungswinkel der Gitterstruktur kann dabei sehr einfach analytisch ermittelt werden und ergibt sich aus dem Verhältnis der Steifigkeiten der Gurte und der Streben. Beim Kran liegt er so bei ca. 60°.
Gruß und schönes Wochenende
Ted
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Hallo Ted,
die Frage bezog sich vor allem darauf, ob die einmalige Gitterstruktur von Diamant, die ja „angeblich“ für dessen Härte verantwortlich ist, einfach so auf eine mechanische Verstrebung übertragen werden kann.
Da ergäben sich in der Feinwerktechnik in Verbindung mit rapidprototyping und Feinguss schon neue Möglichkeiten.
Ich würde mir die Frage ja schon selbst beantwortet haben, wenn ich von FEM 'ne Ahnung hätte.
Viele Grüße
Peter