3D-Druck
Einführung
Kunstharz
Polyjet
ABS – FDM
PA – SLS
Seitdem in den 80er Jahren der spätere Gründer von Stratasys, Chuck Hull, fast per Zufall über eine völlig neue Konstruktionsweise stolperte und diese schließlich patentierte und zur Serienreife brachte, hat sich in unserer Branche viel getan.
Mehr als 10 verschiedene Verfahren wurden entwickelt, neben dem Kunststoff wurden viele Materialien für den 3D-Druck verfügbar gemacht, aber am wichtigsten: Mit den neuen Möglichkeiten haben sich ganz neue Bedarfsfelder ergeben.
Fast täglich werden neue Einsatzmöglichkeiten für diese Technik gefunden oder gänzlich neu entwickelt.
Bei jedem der neuentwickelten 3D Druck Verfahren verläuft der Fertigungsprozess in dieser sogenannten „additiven Fertigung“ nach dem gleichen Prinzip. Statt wie bei den herkömmlichen Methoden ein Werkstück bzw. seine Einzelteile aus einem Material heraus zu fräsen oder heraus zu spanen, wird der Gegenstand schichtweise vertikal aufgebaut.
Das für jede Schicht verwendete Baumaterial wird in weicher oder gelöster Form aufgetragen und anschließend gehärtet. Eine spezielle 3D-Software steuert dabei die exakte Führung des materialgebenden oder materialschmelzenden Konstrukts.
Eine grandiose Methode
Während des Aushärtungsprozesses verbinden sich die Schichten mehr oder weniger stabil miteinander. Bei einem großen Teil der Verfahren kann das Werkstück anschließend noch nachbearbeitet werden.
Es wird geglättet, gefärbt oder mit anderen Werkstücken zu einem größeren Stück verbunden. Für komplexe Bauteile mit großen Überhängen ist bei vielen Verfahren eine Stützkonstruktion nötig, die beim Aufbau das Verformen oder Brechen der freistehenden Teile verhindert. Diese Stützkonstruktion wird nach der Aushärtung manuell oder maschinell entfernt.
Die grandiosen Vorteile dieser Methode erschließen sich für jeden Praktiker sofort. Die aufwändige Fertigung einer Schablone wie im Spritzguss oder industriellen Modellbau entfällt. Damit wird die Produktion nur einmalig verwendeter Werkstücke wie Stützhilfen beim Vorrichtungsbau möglich und erschwinglich.
Jetzt kann jeder Produktentwickler die Funktionsweisen am greifbaren Modell überprüfen. Die für die Herstellung solcher Werkstücke benötigte Zeit hat sich radikal verkürzt. Aber auch ganze Baureihen mit enorm großen Stückzahlen lassen sich inzwischen realisieren.
Ganz ohne Übertreibung und in aller Kürze lässt sich sagen:
Der 3D Druck hat den Herstellungsprozess revolutioniert.
Wir sind bereits seit 2004 in der Produktentwicklung und seit 2007 in der Realisierung im Druckverfahren beschäftigt. Nur selten hat man die Gelegenheit bei der Entwicklung und Verbreitung einer neuen Technologie so intensiv dabei zu sein. Uns treiben die Spannung und die Begeisterung an all diesen neuen Möglichkeiten mitzuwirken.
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