Wie zukunftsfähig ist die additive Fertigung?

1984 erfand Charles Hull den ersten 3D-Drucker, der mit Hilfe der Stereolithografie ein Kunststoffprodukt Schicht für Schicht aufbaute. Mehr als 35 Jahre später verändert die additive Fertigung (AM) eine ganze Reihe von Branchen drastisch: In der Medizin, in der Fertigungsindustrie und in allen Bereichen dazwischen.

Aber was sind die Grenzen des 3D-Drucks?

Bei einigen Anwendungen verlagert sich die Herstellung von Komponenten weg von traditionellen subtraktiven Bearbeitungsmethoden. Unternehmen verlagern nun ihren Schwerpunkt auf Verfahren der additiven Fertigung. Die Ausweitung der Anwendungsmöglichkeiten von AM führt dazu, dass Hersteller überprüfen, wie machbar und zukunftsfähig die Anwendung dieser Technologie in ihren eigenen Anlagen ist. Bevor Sie auf die 3D-Technologie zurückgreifen, sollten Sie einige Dinge beachten

Qualität statt Quantität

Bei der Umstellung von einer Fertigungsart auf eine andere ist Qualität ein sehr wichtiger Faktor, insbesondere in Branchen, die strengen gesetzlichen Vorschriften unterworfen sind, zum Beispiel in der Luft- und Raumfahrt und im Bereich Medizinprodukte.

In der Tat war die Qualität eines der größten Hindernisse für die breite Einführung von AM. Ein entscheidender Aspekt ist, dass Qualität und Konsistenz von Maschine zu Maschine unabhängig vom Standort gleich sein müssen.

Pulverbettfusion

Pulverbettfusion ist eine der am häufigsten verwendeten additiven Fertigungsverfahren. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass es zu Mängeln kommen kann. Wenn der Prozess jedoch einen konstanten Temperaturgradienten aufweist, lässt sich ein Verziehen des Produkts verhindern. Auf diese Weise werden Fehler vermieden, die durch falsche Temperaturen entstehen.

in weiteres Problem ist, dass sich ungesintertes Pulver durch Hitzeeinwirkung zersetzt. Dies kann die Gesamtqualität beeinträchtigen. Regelmäßiger Wechsel des Pulvers kann jedoch verhindern, dass sich dies zu einem Problem ausweitet.

Fertigungsunternehmen können sich auf die Qualität ihrer Investitionen in AM-Systeme verlassen, wenn sie mit einem zuverlässigen Partner zusammenarbeiten, zum Beispiel solchen, die Schulungen und technischen Support zu bewährten Verfahren anbieten. Diejenigen, die in AM-Teile investieren möchten, die anderswo hergestellt werden, sollten darauf achten, wie ihr Lieferant Qualität garantiert. Damit gewährleisten Sie, dass der Artikel, den sie erwerben, ihren Ansprüchen gerecht wird.

Die perfekten Materialien für 3D-Drucker

3D-Drucke lassen sich aus Polymeren, Keramiken und Metallen erstellen. Der 3D-Druck aus Kunststoff ist jedoch nach wie vor am beliebtesten. Es ist zwar möglich, viele Materialien zum Druck zu verwenden, aber einige eignen sich besser für das Verfahren als andere. Wenn Sie das falsche Material wählen, wirkt sich dies auch auf die Qualität aus.

Wenn Sie ein Produkt aus einem Material herstellen, das sich nicht für AM eignet, müssen Sie Ihre Optionen möglicherweise überdenken: entweder durch Veränderung des Materials selbst oder durch die Wahl eines Verfahrens, das auf einem subtraktiven Prozess aufsetzt.

Letztendlich ist der Umstieg von der konventionellen Fertigung auf AM in der Regel wirtschaftlich nicht sinnvoll, es sei denn, AM bietet erhebliche Vorteile für den jeweiligen Einsatzfall,  zum Beispiel durch eine drastische Verringerung des Gewichts. Auch wenn Ihr Design extrem komplex ist und teure Spezialwerkzeuge erfordert, kann AM eine bessere Option sein.

Additive Fertigung ist eine fantastische Technologie, die in zahlreichen Anwendungsbereichen enorme gestalterische Freiheiten ermöglicht hat. Es bleibt jedoch zu bedenken, dass es sich dabei nicht um eine universell einsetzbare Einheitslösung handelt. Unternehmen sollten sorgfältig abwägen, ob sie eine Komponente wirklich mit AM herstellen müssen und sich die Zeit zum Prüfen von Kosten, Produktivität und Praktikabilität der Integration von AM in ihre Prozesse nehmen.

In vielen Fällen ist es am besten, die Teile auf die „alte” Art und Weise herzustellen und zu beschaffen, d. h. sie bei einem zuverlässigen Lieferanten zu bestellen.

 

Share