Seminare mit Prof. Dr. Claus Mattheck
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Bauteiloptimierung: Konstruieren nach der Natur

Früher    haben    wir    Computermethoden    entwickelt    und    verwendet,    die    auch    im    Maschinenbauteil    eine gleichmäßige   Spannungsverteilung   (Axiom   konstanter   Spannung)   realisieren.   Dabei   wurde   das   lastadaptive Wachstum   simuliert.   Auf   diesem   Wege   fanden   wir   eine   Universalform,   die   „Kontur   der   Zugdreiecke“,   die einerseits     Universalform     der     Natur     ist,     andererseits     aber     auch     Kerbform     ohne     Kerbspannungen     im Maschinenbauteil    sein    kann.    Drei    Denkwerkzeuge    machen    heute    ein    tiefes,    qualitatives    mechanisches Verständnis ohne Computer und mathematische Formeln möglich: 1 . Die Methode der Schubvierecke  erklärt häufig die Ursache von Rissen. 2 . Die   Kontur   der   Zugdreiecke   stellt   sich   im   Bauteil   nicht   selten   durch   Verformung   unter   einer   Belastung selbst   ein.   Das   Bauteil   verformt   sich   zu   seinem   Vorteil   -   Siegen   durch   Nachgeben!   Die   Zugdreiecksform findet sich auch in Fluiden und der Geomechanik (Erosion und Ausbruch). 3 . Die     Methode     der     Kraftkegel      dient     der     Auffindung     von     Designvorschlägen     für     einen     Lastfall (Topologieoptimierung) und erklärt auch die Fließzonen und Wirbel in plastischem Material. Es   gibt   eine   Formengemeinschaft   der   lebenden   und   der   toten   Dinge   -   ein   Bachkiesel   gleicht   unserem   Auge, einem Maikäfer, einem gezogenen Loch im Gummiband, einer Baumkrone und dem Zuckerhut in Rio… Wer   Maschinen   nach   diesen   Gestaltgesetzen   der   Natur   formt,   macht   sie   zum   Bestandteil   der   Natur,   zur natürlichen Maschine!
Die Körpersprache der Bauteile - Kurzbroschüre hier zum Download (PDF)