Wann kommt 3D-Druck nicht in Frage?

Dirk Zacharias | 9. Oktober 2019

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Der 3D-Druck bietet ohne Frage von allen Fertigungsmethoden die höchste Gestaltungsfreiheit und hat nur sehr wenige Fertigungsgrenzen. Neben den zahlreichen Vorteilen der additiven Fertigung bestehen jedoch auch Limitierungen in der Herstellung, die der Entwickler beachten sollte. Dabei gelten folgende Restriktionen:

  • Maximale Bauteilgröße in Abhängigkeit des Bauraums der verwendeten Anlage. Größere Bauteile können in mehreren Teilen gefertigt werden und anschließend zusammengefügt werden.
  • Einhaltung der minimalen Wandstärken; je nach Verfahren 0,3 bis 1 mm
  • Höhere Oberflächenrauheit
  • Größere Bauteile sind verzugskritisch, daher sind Bauteilorientierung, Bauraumgröße und Temperaturen darauf abzustimmen.
  • Verfahren mit gedruckten Stützen (z.B: FDM, SLA): Stützmaterial wird automatisch generiert, muss jedoch ggf. angepasst werden, damit die Stütze entfernt werden kann (mechanisch oder durch auflösen in Wasser).
  • Pulverbett-Verfahren (z. B. SLS, SLM): alle Hohlräume und Kammern sind mit Pulver gefüllt. Die Bauteile sind so zu gestalten, dass das Pulver nach dem Druck entfernt werden kann (keine geschlossenen Kammern oder enge gewundene Kanäle).

Die Oberflächenrauheiten können von der Orientierung des Bauteils im Bauraum beeinflusst werden. Außerdem können durch die Positionierung Stützkonstruktionen minimiert oder ganz vermieden werden. Des Weiteren können Oberflächen durch Gleitschleifen oder chemisches Glätten nachträglich verbessert werden.

Abgesehen von den Fertigungsgrenzen gilt es auch bzgl. der Kosten zu evaluieren, ob 3D-Druck das geeignete Verfahren ist. 3D-Druck kann bei Stückzahlen von bis zu 30.000 Stück kosteneffizienter sein als alle anderen Herstellungsverfahren, dies ist  abhängig von der Bauteilgröße und Bauteilkomplexität.

Hier erfahren Sie mehr über den 3D-Druck von igus.

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