Was ist additive Fertigung?

Additive Fertigung, manchmal auch als AM abgekürzt, ist ein Prozess, bei dem Teile durch sukzessives Hinzufügen von Schichten hergestellt werden. Dies ist das Gegenteil der herkömmlichen subtraktiven Fertigung, bei der Teile und Teile während der Konstruktion eines Produkts entfernt werden. Es gibt verschiedene Arten, wie der additive Fertigungsprozess durchgeführt wird, und ein zunehmend beliebtes Verfahren ist der 3D-Druck. Ein anderes Verfahren umfasst das Schmelzen aufeinanderfolgender Materialschichten, um ein Produkt zu erzeugen. Der Hauptvorteil der additiven Fertigung besteht darin, dass geometrisch komplexe Formen erstellt werden können, ohne dass überschüssiges Material verschwendet wird. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass es nicht viele Werkzeuge erfordert und ein sehr kostengünstiger Herstellungsprozess ist.

Diese Art der Herstellung ist sowohl energieeffizient als auch umweltfreundlich. Die Materialien, die insbesondere im 3D-Druck verwendet werden, führen letztendlich zu leichten Konstruktionen bestimmter Endprodukte. Durch den Einsatz der additiven Fertigung werden weniger physische Werkzeuge benötigt und räumliche Konstruktionsprogramme stärker in den Vordergrund gerückt, so dass Ingenieure mehr Freiräume für die Konstruktion und Erstellung bestimmter Produkte haben, ohne die Einschränkungen der herkömmlichen Bearbeitung. Es gibt auch den Vorteil einer Reduzierung einzelner Teile eines gesamten Produkts. Die Technik kann sogar so weit gehen, dass bestimmte Gegenstände für Einzelpersonen, wie medizinische Geräte oder Kleidung, personalisiert werden.

Bei der additiven Fertigung wird ein Computerprogramm verwendet, um ein 3D-Modell eines Objekts zu erstellen und das Bild dann in dünne Schichten aufzuteilen. Die Modelle können auf früheren Artikeln oder Produkten basieren, die tatsächlich in Scheiben geschnitten wurden, um das Innenleben und feine Details zu untersuchen. Dieser Prozess ermöglicht es dem Computerprogramm, diese Details zu replizieren und sogar zur Verbesserung zu manipulieren. Durch die Manipulation der Details ermöglicht diese additive Fertigungstechnik die Erstellung reibungsloser Artikel, synchronisierter Teile und eine bessere Funktionsweise. Aufgrund ihrer Kosteneffizienz ist diese Art der Herstellung auch für die Erstellung von Prototypen bestimmter Artikel von Vorteil.

Eines der bekanntesten Beispiele für ein 3D-Druckprodukt ist ein leichtes Hybridauto, das 2010 in den USA in Zusammenarbeit mit mehreren Fertigungs- und Konstruktionsgruppen hergestellt wurde. Die Karosserie des Kleinwagens sowie die dazugehörigen Scheiben und Paneele wurden durch additive Fertigung hergestellt. Fused Deposition Modeling (FDM) wurde von dem Hersteller als Druckverfahren verwendet. Sein leichtes Design macht das Auto effizient im Umgang mit Gas und es wurde unter Berücksichtigung der Umwelt entwickelt. Ein Beispiel dafür, wie sparsam das winzige Auto ist, sind nur zwei Cent pro gefahrene Meile.