Werkstoffauswahl
Die Werkstoffauswahl bezeichnet den systematischen Prozess zur Bestimmung des am besten geeigneten Werkstoffs für eine konkrete Anwendung. Ziel ist es, funktionale Anforderungen zu erfüllen, Kosten zu minimieren und Lebensdauer sowie Umweltaspekte zu berücksichtigen. Zu den Einflussfaktoren gehören mechanische Beanspruchung, tribologische Anforderungen, Betriebstemperaturen, Korrosion und chemische Belastung, Fertigungsverfahren, Verfügbarkeit, Lieferkette, Kosten sowie Recyclingfähigkeit und gesetzliche Vorgaben.
Werkstoffklassen umfassen Metalle, Polymere, Keramiken und Verbundwerkstoffe. Wichtige Eigenschaften sind mechanische Festigkeit, Zähigkeit, Steifigkeit, Härte, Temperaturbeständigkeit,
Der Prozess umfasst Anforderungsanalyse, Generierung von Kandidaten, Prüfung von Materialdatenbanken, rechnerische Bewertungen, Prototypen- und Prüfteile sowie
Typische Anwendungen finden sich in Automobil- und Luftfahrtkomponenten, Maschinenbau, Bauwesen und Elektronik. Zukünftig rückt Nachhaltigkeit stärker