Dieses Assignment befasst sich mit konventioneller und additiver Fertigungstechnik. Hierbei wird das additive Verfahren beschrieben und derzeit verfügbare Umsetzungen aufgezeigt. Ebenso werden die additiven Verfahren den konventionellen Verfahren gegenübergestellt und bewertet.
Die frühsten Patente auf additive Fertigungsverfahren entstanden bereits in den 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts. Zu dieser Zeit waren die Verfahren jedoch aufgrund der fehlenden informationstechnischen Kapazitäten noch sehr eingeschränkt. Als sich gegen Ende des Jahrhunderts die Informations- und auch die Lasertechnik deutlich weiterentwickelte, wurden die additiven Fertigungsverfahren ebenfalls stark weiterentwickelt und neue Verfahren erschaffen. Gleichzeitig kam es zu ersten Einsatzbereichen, insbesondere im Automobil- und Luftfahrtbereich. Heute, 30 Jahre später, ist additive Fertigung ein weit bekanntes jedoch nur selten genutztes Fertigungsverfahren.
In der Ausarbeitung werden daher die Systematik und Eigenschaften sowie der grundsätzliche Ablauf von additiver Fertigung aufgezeigt. Weiter wird auf die Unterschiede, also auf die Vor- und Nachteile, gegenüber konventioneller Fertigung eingegangen, (potenzielle) Anwendungsbereiche aufgezeigt und die Lebensdauer der Werkstücke betrachtet. Die Arbeit schließt mit einer Rekapitulation und einem Ausblick. Dadurch soll ein umfassender, ausreichend detaillierter Überblick über die additive Fertigung und deren Potenzial gegeben werden, wodurch sich der Autor, und andere, diese Technologie näherbringen und sie als mögliche Lösung für künftige fertigungstechnische Herausforderungen wahrnehmen soll.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Definition "Additive Fertigung"
- Grundprinzip und Definition von Additiver Fertigung
- Abgrenzung zu konventionellen Fertigungstechniken
- Ausprägungsarten
- Systematik Additiver Fertigungsverfahren
- Verwendbare Werkstoffe
- Genauigkeit der Verfahren
- Herstellprozess eines generativ hergestellten Werkstücks
- Vor- und Nachteile additiv gefertigter Werkstücke
- Konstruktion und Herstellung
- Anwendung und Nutzung
- Anwendungsbereiche
- Bewertung der Lebensdauer gegenüber konventionell gefertigter Werkstücke
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit verfolgt das Ziel, einen umfassenden Überblick über additive Fertigungstechniken zu geben und diese mit konventionellen Verfahren zu vergleichen. Der Fokus liegt auf der Systematik, den Eigenschaften und dem Ablauf der additiven Fertigung, sowie auf der Bewertung der Vor- und Nachteile gegenüber konventionellen Methoden. Die potenziellen Anwendungsbereiche und die Lebensdauer additiv gefertigter Werkstücke werden ebenfalls untersucht.
- Systematik und Prinzipien der Additiven Fertigung
- Vergleich zwischen Additiver und Konventioneller Fertigung
- Anwendungsbereiche und Einsatzmöglichkeiten
- Bewertung der Werkstoffeigenschaften und Genauigkeit
- Lebensdaueranalyse additiv gefertigter Werkstücke
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Diese Einleitung führt in das Thema ein und beschreibt die Relevanz additiver Fertigungstechniken, die im Laufe der letzten Jahrzehnte eine erhebliche Weiterentwicklung erfahren haben. Sie hebt die Bedeutung des Vergleichs zwischen additiver und konventioneller Fertigung hervor und skizziert den Aufbau der Arbeit, der einen detaillierten Überblick über additive Fertigung und ihr Potential bieten soll.
Definition "Additive Fertigung": Dieses Kapitel definiert den Begriff der Additiven Fertigung und beschreibt deren Grundprinzipien. Es grenzt die additive Fertigung klar von konventionellen Fertigungsverfahren ab, indem es die wesentlichen Unterschiede in den Herstellungsprozessen und den daraus resultierenden Eigenschaften der Werkstücke hervorhebt. Die Abgrenzung umfasst sowohl die grundlegenden Prozesse als auch die daraus resultierenden Möglichkeiten und Einschränkungen beider Verfahren.
Ausprägungsarten: Dieses Kapitel befasst sich mit der Systematik verschiedener additiver Fertigungsverfahren. Es werden verschiedene Verfahren klassifiziert und ihre jeweiligen Vor- und Nachteile im Hinblick auf Werkstoffe, Genauigkeit und Anwendungsmöglichkeiten erläutert. Die verwendete Systematik erlaubt eine strukturierte Übersicht über die Vielfalt der Verfahren und erleichtert deren Vergleich und Auswahl für spezifische Anwendungen.
Herstellprozess eines generativ hergestellten Werkstücks: Detailliert wird hier der Prozess der additiven Fertigung von Werkstücken beschrieben. Dieser umfasst die Vorbereitung der Daten, den eigentlichen Fertigungsprozess und die Nachbearbeitung. Es wird der generische Prozess erläutert und mögliche Variationen und Einflussfaktoren auf das Ergebnis aufgezeigt. Der Abschnitt betont die Schritte und die jeweiligen technologischen Herausforderungen.
Vor- und Nachteile additiv gefertigter Werkstücke: Dieses Kapitel analysiert die Vor- und Nachteile additiv gefertigter Werkstücke im Vergleich zu konventionell hergestellten Teilen. Es werden sowohl die Vorteile in Bezug auf Designfreiheit, Materialeffizienz und die Möglichkeit der Herstellung komplexer Geometrien als auch die Nachteile bezüglich Genauigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und Kosten betrachtet. Die Diskussion berücksichtigt die Aspekte Konstruktion, Herstellung und Anwendung.
Anwendungsbereiche: Der Fokus dieses Kapitels liegt auf den vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der Additiven Fertigung. Es werden verschiedene Branchen und Anwendungsfälle vorgestellt, in denen additive Verfahren bereits eingesetzt werden oder großes Potential besitzen. Die Darstellung soll die Vielseitigkeit und das breite Anwendungsspektrum dieser Technologie veranschaulichen. Es werden konkrete Beispiele aus unterschiedlichen Bereichen genannt.
Bewertung der Lebensdauer gegenüber konventionell gefertigter Werkstücke: In diesem Kapitel werden die Lebensdauereigenschaften von additiv gefertigten Werkstücken im Vergleich zu konventionell hergestellten Komponenten analysiert und bewertet. Hierbei werden die relevanten Einflussfaktoren wie Materialeigenschaften, Herstellprozess und Bauteilgeometrie berücksichtigt. Der Vergleich soll Aufschluss darüber geben, in welchen Anwendungsfällen additive Fertigung eine geeignete Alternative darstellt.
Schlüsselwörter
Additive Fertigung, Additive Manufacturing, Konventionelle Fertigung, Rapid Manufacturing, Werkstoffe, Genauigkeit, Lebensdauer, Anwendungsbereiche, Systematik, Vor- und Nachteile.
Häufig gestellte Fragen zu "Additive Fertigung: Ein umfassender Überblick"
Was ist der Inhalt dieses Dokuments?
Dieses Dokument bietet einen umfassenden Überblick über additive Fertigungstechniken. Es beinhaltet ein Inhaltsverzeichnis, die Zielsetzung und Themenschwerpunkte, Zusammenfassungen der einzelnen Kapitel, und Schlüsselwörter. Der Fokus liegt auf dem Vergleich zwischen additiver und konventioneller Fertigung, einschließlich der Analyse von Vor- und Nachteilen, Anwendungsbereichen und der Lebensdauer der hergestellten Werkstücke.
Was sind die Hauptthemen des Dokuments?
Die Hauptthemen umfassen die Definition und Systematik der Additiven Fertigung, den Vergleich mit konventionellen Fertigungsverfahren, die Analyse des Herstellungsprozesses, die Bewertung von Vor- und Nachteilen, die Untersuchung verschiedener Anwendungsbereiche und eine Lebensdaueranalyse additiv gefertigter Werkstücke. Die verwendete Systematik erlaubt eine strukturierte Übersicht über die Vielfalt der Verfahren und erleichtert deren Vergleich und Auswahl für spezifische Anwendungen.
Wie wird die Additive Fertigung definiert und von konventionellen Verfahren abgegrenzt?
Das Dokument definiert den Begriff der Additiven Fertigung und beschreibt deren Grundprinzipien. Es grenzt die additive Fertigung klar von konventionellen Fertigungsverfahren ab, indem es die wesentlichen Unterschiede in den Herstellungsprozessen und den daraus resultierenden Eigenschaften der Werkstücke hervorhebt. Die Abgrenzung umfasst sowohl die grundlegenden Prozesse als auch die daraus resultierenden Möglichkeiten und Einschränkungen beider Verfahren.
Welche Arten von additiven Fertigungsverfahren werden behandelt?
Das Dokument befasst sich mit der Systematik verschiedener additiver Fertigungsverfahren. Verschiedene Verfahren werden klassifiziert und ihre jeweiligen Vor- und Nachteile im Hinblick auf Werkstoffe, Genauigkeit und Anwendungsmöglichkeiten erläutert. Die Vielfalt der Verfahren wird strukturiert dargestellt, um Vergleich und Auswahl für spezifische Anwendungen zu erleichtern.
Wie wird der Herstellungsprozess eines additiv gefertigten Werkstücks beschrieben?
Der Prozess der additiven Fertigung wird detailliert beschrieben, von der Datenvorbereitung über den eigentlichen Fertigungsprozess bis zur Nachbearbeitung. Der generische Prozess wird erläutert, inklusive möglicher Variationen und Einflussfaktoren auf das Ergebnis. Die Schritte und technologischen Herausforderungen werden hervorgehoben.
Welche Vor- und Nachteile additiv gefertigter Werkstücke werden genannt?
Das Dokument analysiert die Vor- und Nachteile additiv gefertigter Werkstücke im Vergleich zu konventionell hergestellten Teilen. Vorteile wie Designfreiheit, Materialeffizienz und die Herstellung komplexer Geometrien werden ebenso betrachtet wie Nachteile bezüglich Genauigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und Kosten. Die Diskussion umfasst Aspekte der Konstruktion, Herstellung und Anwendung.
Welche Anwendungsbereiche der Additiven Fertigung werden vorgestellt?
Das Dokument stellt verschiedene Branchen und Anwendungsfälle vor, in denen additive Verfahren bereits eingesetzt werden oder großes Potential besitzen. Die Darstellung soll die Vielseitigkeit und das breite Anwendungsspektrum dieser Technologie veranschaulichen. Konkrete Beispiele aus unterschiedlichen Bereichen werden genannt.
Wie wird die Lebensdauer additiv gefertigter Werkstücke bewertet?
Die Lebensdauereigenschaften von additiv gefertigten Werkstücken werden im Vergleich zu konventionell hergestellten Komponenten analysiert und bewertet. Relevante Einflussfaktoren wie Materialeigenschaften, Herstellprozess und Bauteilgeometrie werden berücksichtigt. Der Vergleich soll Aufschluss darüber geben, in welchen Anwendungsfällen additive Fertigung eine geeignete Alternative darstellt.
Welche Schlüsselwörter beschreiben den Inhalt?
Schlüsselwörter sind: Additive Fertigung, Additive Manufacturing, Konventionelle Fertigung, Rapid Manufacturing, Werkstoffe, Genauigkeit, Lebensdauer, Anwendungsbereiche, Systematik, Vor- und Nachteile.
- Arbeit zitieren
- Marvin Heyse (Autor:in), 2020, Additive Fertigungstechnik. Eigenschaften, Ablauf und Gegenüberstellung zur konventionellen Fertigung, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/594733