Was ist Additive Fertigung?

Additive Fertigung, manchmal abgekürzt als AM, ist ein Prozess, bei dem Teile durch aufeinanderfolgendes Hinzufügen von Schichten hergestellt werden, was das Gegenteil der traditionellen subtraktiven Fertigung ist, bei der Teile und Teile während der Herstellung eines Produkts entfernt werden. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den additiven Fertigungsprozess durchzuführen, und eine immer beliebter werdende Methode ist der 3D-Druck. Ein weiteres 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 überschüssiges Material zu verschwenden. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass es nicht viele Werkzeuge erfordert und ein sehr kostengünstiges Herstellungsverfahren ist.

Diese Art der Herstellung ist sowohl energieeffizient als auch umweltfreundlich. Die verwendeten Materialien, insbesondere im 3D-Druck, führen schließlich zu Leichtbaukonstruktionen bestimmter Endprodukte. Durch die additive Fertigung werden physische Werkzeuge reduziert und der Schwerpunkt auf räumliche Designprogramme gelegt, die Ingenieuren mehr Freiheit bei der Gestaltung und Herstellung bestimmter Produkte ohne die Einschränkungen der traditionellen maschinellen Bearbeitung ermöglichen. Hinzu kommt der Vorteil einer Reduzierung einzelner Teile eines Gesamtprodukts. 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 Artikels zu erstellen und das Bild dann in dünne Schichten aufzuteilen. Die Modelle können auf früheren Artikeln oder Produkten basieren, die tatsächlich physisch 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 Herstellung von reibungslos laufenden Artikeln, synchronisierten Teilen und einer besseren Funktion. Die Wirtschaftlichkeit macht diese Art der Herstellung auch für die Herstellung 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 Ingenieursgruppen hergestellt wurde. Sowohl die Karosserie des Kleinwagens als auch die dazugehörigen Gläser und Verkleidungen wurden in additiver Fertigung hergestellt. Als Druckverfahren wurde vom Hersteller Fused Deposition Modeling (FDM) verwendet. Sein leichtes Design macht das Auto effizient im Gasverbrauch, und es wurde mit Blick auf die Umwelt entwickelt. Als Beispiel dafür, wie sparsam das winzige Auto ist, kostet es nur zwei Cent für jede gefahrene Meile.