Die Additive Fertigung bietet neue Ansätze für die Entwicklung und Produktion von Prototypen, technischen Einzelteilen sowie zur bedarfsgerechten Fertigung von Kleinserien.
OFT UNTERSCHÄTZT
Nutzen Sie die Vorteile der Additiven Fertigung, um die Produktion von Prototypen und Serienbauteilen zu verschlanken, zu beschleunigen und maximale Gestaltungsfreiheit zu erleben!
Aufgrund der Tatsache, dass die additive Fertigung physische Modelle direkt aus den vorhandenen 3D Daten erzeugen kann, ist dieses Vorgehen vergleichsweise günstig.
Es werden keine Werkzeuge und lange Vorlaufzeiten für die additive Fertigung benötigt. Teilweise ist es möglich, dass Sie Ihre Bauteile bereits am nächsten Werktag erhalten.
Für die additive Fertigung ist es nahezu unerheblich, ob Sie ein oder 1.000 Stück eines Bauteils abrufen. Die Lieferzeiten bleiben dabei immer unschlagbar kurz.
Passen Sie Ihre Bauteile direkt an die Wünsche Ihrer Kunden an. Fertigungsbegleitende Bauteilmarkierungen oder Sonderteile sind bei gleichen Stückpreisen problemlos umsetzbar.
Aufgrund der Tatsache, dass die additive Fertigung physische Modelle direkt aus den vorhandenen 3D Daten erzeugen kann, ist dieses Vorgehen vergleichsweise günstig.
Es werden keine Werkzeuge und lange Vorlaufzeiten für die Additive Fertigung benötigt. Teilweise ist es möglich, dass Sie Ihre Bauteile bereits am nächsten Werktag erhalten.
Für die Additive Fertigung ist es nahezu unerheblich, ob Sie ein oder 1.000 Stück eines Bauteils abrufen. Die Lieferzeiten bleiben dabei immer unschlagbar kurz.
Passen Sie Ihre Bauteile direkt an die Wünsche Ihrer Kunden an. Fertigungsbegleitende Bauteilmarkierungen oder Sonderteile sind bei gleichen Stückpreisen problemlos umsetzbar.
MEHR ALS REINER 3D DRUCK
Unter Additiver Fertigung (auch genannt Generative Fertigung oder Additive Manufacturing) versteht man ein 3D Druck-Fertigungsverfahren, bei dem Schicht für Schicht eines Materials aufgebaut wird, um einen soliden Körper zu schaffen. Dieses sog. Schichtbauprinzip ermöglicht es geometrisch komplexe Strukturen herzustellen.
Häufig verwendete Materialien sind Kunststoff, Kunstharz, Metall oder Keramik.
Additive Fertigung ist jedoch nicht gleichzusetzen mit dem “3D Druck”: Während man unter 3D Druck die Herstellung eines Bauteils mittels 3D Drucker versteht, greift die Additive Fertigung weiter und beschreibt den Gesamtprozess: Von einer 3D Druck optimierten Konstruktion und Entwicklung über den Prototypenbau hinweg bis hin zu einer Serienfertigung mittels 3D Druck.
Folglich wirkt sich die additive Fertigung auf den gesamten Lebenslauf eines Produktes aus und ist ein grundsätzlicher Ansatz um bspw. eine Idee zur Serienreife zu führen.
SINNVOLL EINGESETZT
Additive Fertigung bietet eine große Bandbreite an Anwendungsmöglichkeiten. Neben einer klassischen Bauteilfertigung von bspw. Funktionsteilen oder Prototypen nach vorhandenen 3D Daten kann dieses Fertigungsverfahren auch und vor allem für Spezialanwendungen in Frage kommen. Dabei sind es meist Bauteile oder Produkte, die mit konventionellen Methoden nur sehr schwer bzw. gar nicht umzusetzen sind. Im Folgenden werden einige typische Einsatzgebiete aufgelistet und beschrieben:
Besonders im Endkunden-Bereich gewinnen personalisierte Produkte heutzutage immer mehr an Bedeutung. Diesen Grad der Individualisierung in einer Produktion abzubilden führt häufig zu enormen Mehrkosten, da Anlagen z.B. neu gerüstet oder programmiert werden müssen. Bei der Additiven Fertigung kann jedes gefertigte Bauteil theoretisch vom Vorhergehenden abweichen, ohne dass ein Mehraufwand an der Anlage selbst auftritt. Dieser Umstand wirkt sich drastisch auf die Herstellungskosten insbesondere zugeschnittener Kleinserien aus.
Jedes Herstellungsverfahren hat seine natürlichen Grenzen. So kann man unter anderem dreidimensionale Tunnel-Geometrien mithilfe von Fräsmaschinen nur bedingt darstellen. Gleiches gilt für den klassischen Spritzguss, bei dem Hinterschneidungen schnell zum Einsatz von Klappkernen führen und nur zu einem gewissen Grad umsetzbar sind. Durch den schichtweisen Aufbau bei additiven Fertigungsverfahren werden solche Probleme (je nach Technologie) teilweise oder sogar komplett beseitigt.
Viele Baugruppen bestehen heutzutage nicht ohne Grund aus mehreren Einzelteilen. Meist verhindert eine komplexe Bauteilgeometrie die Produktion „aus einem Guss“. Da theoretisch jede 3D Geometrie mittels additiver Verfahren herstellbar ist, kann häufig an vielen Einzelelementen gespart werden und es können sogar bewegliche Teile innerhalb einer festen Geometrie hergestellt werden. Dadurch lassen sich Montageschritte stark vereinfachen oder vollständig eliminieren, was sich wiederum positiv auf die Kosten des finalen Produktes auswirkt.
Durch den schichtweisen Aufbau von Bauteilen lassen sich mittels 3D Druck komplexere Geometrien darstellen, welche mit herkömmlichen Verfahren nur schwierig bzw. gar nicht realisierbar sind. So können voluminöse Bauteile bspw. mit unterschiedlichen Füllungen und Wandstärken ausgearbeitet werden, um ein optimales Gewichts-Stabilitätsverhältnis zu erreichen. Auch ist es mit den Verfahren HP MJF und SLS möglich, Körper komplett hohl zu drucken – es muss nur ein kleiner Ausgang geschaffen werden, um überflüssiges Material nach dem Druck „abzulassen“. Durch solche und ähnliche Maßnahmen lassen sich je nach Bauteil enorme Gewichtsreduzierungen erzielen, ohne Stabilität einbüßen zu müssen.
HIER SIND WIR DIE PROFIS
Unter Rapid Prototyping versteht man die Herstellung von Musterbauteilen direkt aus den vorhandenen 3D Konstruktionsdaten und das meist mittels additiver Fertigungsverfahren. Das Ziel dabei ist, möglichst schnell und ohne Umwege die zu Grunde liegenden Daten in Werkstücke umzusetzen. Fertigungszeichnungen oder -werkzeuge sind bei dieser Methode im Normalfall nicht notwendig.
Vor allem im Bereich der Kleinserien kann der 3D Druck seine Vorteile ausspielen. Denn für diese Art der Fertigung werden keine kostenintensive Werkzeuge benötigt, die sich nur mit bei höheren Stückzahl rechnen. Dabei haben wir die Erfahrung gemacht, dass es vor allem für Losgrößen bis ca. 500 Stück oftmals keine wirtschaftlichere Alternative zur additiven Fertigung gibt.
ANTWORTEN AUF VIELE FRAGEN
Sie sind neu im Bereich der Additiven Fertigung bzw. des 3D Drucks und wollen sich über grundlegende Themen informieren? Kein Problem: In unserer Wissensdatenbank finden Sie zahlreiche Erklärungen und Hilfestellungen. Mit wenigen Klicks kann die Datenbank nach verschiedenen Themengebieten wie bspw. “Kosten sparen”, gefiltert werden. Sollten Sie dennoch eine persönliche Beratung wünschen, kontaktieren Sie uns einfach.
Hier sehen Sie ein paar Beiträge aus der 3D Bavaria Wissensdatenbank:
Lernen Sie die Unterschiede zwischen den häufig bei pulverbettbasierten 3D Druck Verfahren verwendeten Materialien PA11 und PA12 kennen.
Verschiedene Hilfestellungen, um Bauteilkosten niedrig zu halten.
Was ist Nesting und wie kann man dadurch Kosten sparen?
Was sind die Unterschiede bei unseren pulverbasierten Verfahren?
Einflussfaktoren auf die Preisfindung im 3D Druck.
Über die grundsätzliche Herangehensweise bei Konstruktionen für den 3D Druck.