Development of a topology‐optimized indoor crane trolley for additive manufacturing

Abstract: With the help of additive manufacturing, almost any geometry can be produced. Even those that are impossible or difficult to produce using conventional manufacturing techniques. Topology optimization offers the possibility of designing such geometries and thus also provides added technical value. Therefore, combining those two techniques allows the advantages of each field to be fully exploited. Using a practical example, the housing of a trolley of a smooth‐running crane system, this paper gives an idea of how the process can look like and what needs to be taken into account during implementation. Here it is shown that when considering a system with multiple interfaces to surrounding components, taking into account defined boundary conditions is not possible and a substitute model must be created, which requires a correction of the result.
Mit Hilfe der additiven Fertigung lassen sich nahezu beliebige Geometrien herstellen. Auch solche, die mit konventionellen Fertigungsverfahren nicht oder nur schwer herstellbar sind. Die Topologieoptimierung bietet die Möglichkeit, solche Geometrien zu entwerfen und damit auch einen technischen Mehrwert zu schaffen. Durch die Kombination dieser beiden Techniken können also die Vorteile beider Fachbereiche voll ausgeschöpft werden. Anhand eines praktischen Beispiels, des Gehäuses eines Fahrwerks einer Leichtlauf‐Krananlage, wird in dieser Arbeit aufgezeigt, wie der Prozess aussehen kann und was bei der Umsetzung zu beachten ist. Dabei wird gezeigt, dass bei der Betrachtung eines Systems mit mehreren Schnittstellen zu umgebenden Komponenten die Berücksichtigung definierter Randbedingungen nicht möglich ist und ein Ersatzmodell erstellt werden muss, was eine Korrektur des Ergebnisses erfordert.

Object Details

• Alternative title: Entwicklung eines topologieoptimierten Hallenkran‐Fahrwerks für die additive Fertigung
• Location: Deutsche Nationalbibliothek Frankfurt am Main
• Extent: Online-Ressource
• Language: Englisch

References and Relationships

• Bibliographic citation: Development of a topology‐optimized indoor crane trolley for additive manufacturing ; volume:53 ; number:4 ; year:2022 ; pages:526-535 ; extent:10 ; Materials science and engineering technology ; 53, Heft 4 (2022), 526-535 (gesamt 10)

Contributors, Places and Time

• Creator: Butze, M. ; Sert, E. ; Öchsner, A.

Further information

• DOI: 10.1002/mawe.202200018
• URN: urn:nbn:de:101:1-2022041116231577337856
• Rights: Open Access; Der Zugriff auf das Objekt ist unbeschränkt möglich.
• Last update: 15.08.2025, 7:23 AM CEST