Um den 3D Druck besser zu verstehen und von seinen Möglichkeiten profitieren zu können, erklären wir hier kurz und knapp verschiedene Begrifflichkeiten rund um den 3D Druck/die Additive Fertigung. Wichtig für das Verständnis additiver Fertigungstechnologien ist die Betrachtung im ganzheitlichen Kontext der Produktentwicklung und Fertigung, deshalb haben wir uns entschlossen auch auf komplementäre Begrifflichkeiten einzugehen. Bei Fragen oder Anregungen stehen wir Ihnen gerne über unser Kontaktformular zur Verfügung.

 

3D Drucker: Diese erstellen durch das schichtweise Auftragen von Material Bauteile. Den Gegensatz stellen Subtraktive Verfahren wie das CNC Fräsen dar. Bei diesen Verfahren wird Material abgetragen. Durch die Verwendung von 3D Druckern lässt sich Abfall reduzieren.

 

3D Scanner: Diese erfassen zumeist durch optische Verfahren Oberflächengeometrien von Personen oder Objekten. Häufig werden Streifenlicht- oder Laser-3D Scanner verwendet. Auch 3D-Kameras beispielsweise die Kinect oder die Intel RealSense können für 3D Scans verwendet werden.

 

3MF-Dateiformat: Standard-Format führender Hersteller im 3D Druck/CAD. Enthält Oberflächenbeschreibungen, Textur- und Materialinformationen.

 

ABS: Bei ABS handelt es sich um einen häufig in Haushalt und Industrie verwendeten Kunststoff. Dieser kann auch als Filament für den 3D Druck genutzt werden.

 

Aceton: Im Umgang mit Aceton sollte Vorsicht geboten sein. Dennoch eignet sich Aceton um verschiedene 3D gedruckte Materialien (beispielsweise PLA) zu behandeln oder durch Aufstreichen auf beide Seite zu "verkleben".

 

Additive Fertigung: Im Gegensatz zu abtragender subtraktiver Fertigung entstehen bei AM oder Generativer Fertigung Bauteile durch das schichtweise Auftragen von Material.

 

Bauplattform: Grund auf der das zu druckende Objekt schichtweise durch Auftragen gefertigt wird.

 

Beheizbarer Bauraum: Ein beheizter Bauraum wirkt dem Warping (Verzug von Material) entgegen. Vor allem ABS sollte nur in beheizten Bauräumen verarbeitet werden.

 

Blue Tape: Wird auch Maler Blue Tape genannt. Es wird verwendet um PLA besser haftbar auf der Bauplattform zu machen.

 

CAD: Computer Aided Design bezeichnet das digitale Konstruieren von Objekten am Computer. Die CAD-Daten lassen sich anschließend exportieren und von 3D Druckern oder CNC Fräsen nutzen für die Bauteilerstellung.

 

Extruder: "Druckkopf" des 3D Druckers. Dieser zieht das Filament ein, erwärmt es und extrudiert dieses.

 

Extrusion: Bei Schmelzschichtverfahren werden erwärmte und dickflüssig gemacht Materialen durch ein Loch in der Nozzle gepresst. Diesen Vorgang bezeichnet man auch als Extrusion.

 

Fertigungsintegration: Durch die intelligente Vernetzung und Anbindung verschiedener IT-Systeme (ERP-, MES- und Shopfloor-Systeme) und Fertigungstechnologien (bspw. CNC Fräsen, 3D Druckern und Spritzgussmaschinen) lässt sich die Produkterstellung bezüglich Zeit, Kosten und Effizienz optimieren. Diese Integration wird in Zukunft noch mehr an Bedeutung gewinnen, da der Trend bei der Produktherstellung weg von der Massenfertigung hin zur Individualisierung geht.

 

Filament: "Dünner Draht" aus Material (PLA, ABS, Nylon, ...), welcher bei Schmelzschichtverfahren verarbeitet wird. Dazu wird das Filament erwärmt, bevor es extrudiert werden kann.

 

Generative Fertigung: Das Wort Generative Fertigung steht als Synomym für die Additive Fertigung.

 

Industrie 4.0: Die Vernetzte und integrierte Produkterstellung – von der Produktidee, über die Fertigung, Nutzung und Wartung bis hin zum Recycling – wird auch als Industrie 4.0 bezeichnet. 3D Drucker werden verstärkt in den Prozessschritten der Produkterstellung, Fertigung und Wartung im Produkterstellungszyklus vernetzt und integriert zusammen mit anderen Fertigungs- und Informationstechnologien im Rahmen der Industrie 4.0 eingesetzt.

 

Iterative Produktentwicklung: Die Produktentwicklung geschieht in sich wiederholenden Zyklen unter beständiger Produktoptimierung.

 

Kapton Tape: Neben Anwendungsfeldern in Luft-und Raumfahrt sowie Elektrotechnik bietet Kapton Eigenschaften, welche es für den 3D Druck, insbesondere mit ABS sehr nützlich machen. ABS haftet bei Temperaturen um 100 Grad sehr gut auf Kapton, deshalb kann für eine verbesserte Haftung von Objekten auf der Bauplattform Kapton Tape verwendet werden.

 

Maker: Gesellschaftliche Bewegung deren Zugehörige durch den Einsatz von Technologie (bspw. 3D Drucker, CNC Fräsen, Minicomputern, …) technische Aufgaben „do-it-yourself“ lösen.

 

Mass Customization: Individualisierung von Produkten und Services aufgrund von Kombination unterschiedlicher Standardbausteine. 3D Druck/Additive Fertigung können noch einen Schritt weitergehen und die Fertigung komplett individualisieren. Durch 3D Druck kann sich die Herstellung von Losgrößen mit der Zahl 1 lohnen.

 

Mesh: Polygonnetz aus der Verbindung von vielen Dreiecksflächen. Ein Mesh beschreibt eine Oberfläche von 3D gescannten Objekten.

 

Metall-3D Druck: Dem heutigen Entwicklungsstand entsprechend lassen sich auch verschiedene Metalle additiv verarbeiten. Zumeist werden Metallpulver durch Sinter- oder Laserschmelzverfahren verarbeitet. Eine weitere Möglichkeit Metall-Pulver zu verarbeiten, stellt die Zugabe von Bindemitteln zu dem Metall-Pulver dar. Dadurch lassen sich die einzelnen Schichten miteinander verbinden.

 

OBJ-Dateiformat: Im Gegensatz zum STL- kann das OBJ-Format auch Texturinformationen enthalten.

 

Open Innovation: Die Produktentwicklung geschieht nicht mehr im Verborgenen, sondern wird von einer breiten Anzahl an Individuen durchgeführt. Viele Ideen und Vorschläge fließen in den Produktentwicklungsschritt mit ein. Dadurch kann ein besseres Produkt entstehen.

 

PLA: Biologisch abbaubarer Kunststoff. Dieser eignet sich besonders gut aufgrund seines geringen Verzugs bei Abkühlung für den 3D Druck. Als nachteilig erweist sich jedoch die geringe Wärmebeständigkeit von PLA.

 

Polygonnetz: Siehe Mesh.

 

Rapid Prototyping: Das schnelle, automatische Herstellen von Prototypen mittels 3D Drucker oder CNC Fräse.

 

Rapid Tooling: Beim Rapid Tooling werden die Werkzeuge für beispielsweise Moldingverfahren mittels 3D-Druck/Additiver Fertigung hergestellt. Dies senkt die Dauer und Kosten der Werkzeugerstellung erheblich.

 

Reprap: Die Hauptidee hinter Reprap ist es 3D Drucker durch die Veröffentlichung der Entwicklung und Baupläne einer breiten Masse an Anwendern kostengünstig zugänglich zu machen. Die Idee ist ähnlich dem Open Source-Gedanken.

 

Resin: Flüssiges Material, welches vor allem für Stereolithografie-3D Drucke eingesetzt wird.

 

Sintern (auch selektives Lasersintern): Bei diesem Verfahren der Additiven Fertigung wird Kunststoff- oder Metallpulver durch einen Laser punktuell erhitzt. Die erhitzten Schichten verbinden sich. Dieser Vorgang wird Schichtweise wiederholt und es entsteht ein 3D Objekt.

 

Slicer: Software welche CAD-Daten in für 3D Drucker verarbeitungsfähige Daten (GCode) umwandelt.

 

Stereolithografie: Ältestes Verfahren des 3D Druckens. Das Verfahren arbeitet mit Laser-Licht, welches flüssiges Resin punktuell aushärtet.

 

STL: Bei STL handelt es sich um ein Dateiformat für den 3D Druck/die Additive Fertigung. Viele CAD-Programme können STL-Dateien lesen und verarbeiten.

 

Supply Chain: Eine Supply Chain umfasst alle Warenflüsse von den Rohstoffen, über die Halbfertigprodukte bis hin zu den Endprodukten. Additive Fertigung/3D Druck verändern die Supply Chain dahingehend, dass zunehmend die Fertigung von Bauteilen in einem Stück durch den 3D Drucker erfolgt und keine oder weniger Zulieferteile benötigt werden.

 

TPU: Thermoplasitische Elastomere auf Urethanbasis verhalten sich unter Raumtemperatur ähnlich wie herkömmliche Elastomere, lassen sich jedoch unter Wärmezufuhr verformen. Sie eignen sich für den 3D Druck von flexiblen Objekten.

 

Voxel: Ein Voxel ist das "dreidimensionale Pendant" zu einem zweidimensionalen Pixel.

 

Wasserdichte Daten: Diese werden benötigt um vom Slicern verarbeitet werden zu können. Man stelle sich vor, man würde Wasser in die CAD-Datei gießen, hat die Datei kein Loch, so bleibt alles Wasser drinnen und sie ist wasserdicht.

 

Warping: Verziehen sich die 3D gedruckten Objekte durch Material-Schrumpfung beim Erkalten, so spricht man beim 3D Druck vom Warping. Vor allem bei ABS-Kunststoffen tritt der sogenannte "Warping-Effekt" auf.

 

 

 

Wir übernehmen keine Haftung für die Richtigkeit und Vollständigkeit der oben angebotenen Informationen. Beschriebene Systeme und Materialien sollten vorsichtig verwendet werden. Die Benutzung unterliegt dem eigenen Risiko.

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