Additive Fertigung - das Prinzip dahinter...
Die additive Fetigung, umgangssprachlich auch als 3D-Druck bezeichnet, ist der Sammelbegriff für eine stetig wachsende Familie verschiedener Fertigungstechnologien in verschiedenen Materialien.
Ihren Ursprung hat die additive Fertigung in den frühen 1980er Jahren.
Entgegen den konventionellen Herstellungsverfahren wie bspw. Fräsen, Drehen, Bohren, Schleifen etc. bei denen aus einer bestimmten Menge und Form eines Ausgangsmaterial durch Abtragen die gewünschte Geometrie des Werkstücks geformt wird, geschieht dies bei der additiven Fetigung, wie der Name schon sagt, durch Hinzufügen von Material.
Und dies bevorzugt nur an den Stellen, wo es auch wirklich benötigt bzw. beabsichtigt ist.
Dies ist die große Stärke der additiven Fertigungsverfahren- denn wer würde schon ein Haus bauen, indem man es aus einem riesigen Steinklotz heraushaut?
Dabei besteht der Prozess des sogenannten 3D-Drucks im Allgemeinen aus 3 Schritten:
Schritt 1:
Erstellen eines digitalen, dreidimensionalen Modells der gewünschten Geoemtrie
Schritt 2:
Die Geometriedaten werden mittels einer speziellen Software für den 3D-Druck vorbereitet und ausgerichtet.
Ebenso werden ggf. notwendige Stützgeometrien berechnet.
Schritt 3:
Im nächsten Schrtt wird das vorbereitete Modell virtuell in einzelne Abschnitte zerlegt- dieser Vorgang wird "slicing" genannt.
Ist das sogenannte Slicing beendet wird aus den daraus definierten Geoemtrieinformation ein Fertigungsprogramm für den 3D-Drucker erstellt.
Schritt 4:
Der 3D-Drucker wird mit dem gewünschten Material gerüstet. Das entsprechende Fertigungsprogramm wird nun in der Maschine geladen und der automatische Fertigungsprozess gestartet.
Schritt 5:
Sobald die Fertigung beendet ist, wird das Bauteil von der Bauplattform entfernt und ev. vorhandene Stützgeoemtrien entfernt.
Je nach Wunsch bzw. Anforderung können hier noch weitere Nachbearbeitungsschritte durchgeführt werden, wie bspw. Einbringen von Gewindeeinsätzen, spanende Nachbearbeitung, Lackierung etc.
Sprechen Sie uns an, wir beraten Sie gerne.
Um alle Möglichkeiten und Vorteile der additven Fertiung voll ausschöpfen zu können, ist oftmals ein Umdenken von klassischen Konstruktionsansätzen nötig.
Während es bei den "klassischen" spanenden Fertigungsverfahren wie bspw. Drehen oder Fräsen in der Regel teuer ist, nicht benötigtes Material zu entfernen, so ist es gegensätzlich im Bereich des 3D-Drucks oftmals teurer, unnötiges Material hinzuzufügen. Insofern kann die additive Fertigung mit Fug und Recht als ein Leichtbauverfahren bezeichnet werden.
Daher sind Bauteile, die bspw. für das Fräsen konstruiert wurden, zumeist nicht zu geringeren Kosten in der additiven Fertigung herstellbar, da hier in der Regel relativ viel Material vorhanden ist, das für die Funktion des eigentlichen Bauteils nicht relevant ist aber in der additiven Fertigung zusätzliche Kosten verursacht.
Insofern steht die additive Fertigung auch nicht in unmittelbarer Konkurrenz zu den altbekannten Verfahren sondern ergänzt diese vielmehr hervorragend.
Denn durch diese Eigenschaft und den allen additiven Fertigungsverfahren innewohnende hohe Automatisierung können die Vorteile dieser faszinierenden Technologien voll ausgeschöpft werden.