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DER KONSTRUKTEUR 10/2019

DER KONSTRUKTEUR 10/2019

KLARTEXT WIE

KLARTEXT WIE VERÄNDERT 3D-DRUCK DIE KONSTRUKTION? DR. THOMAS REIHER Director Generative Design, simufact engineering gmbh – Part of Hexagon, Hamburg Um die Möglichkeiten des 3D-Drucks vollständig ausschöpfen zu können und eine wirtschaftliche Fertigung zu ermöglichen, gilt es, die geometrischen Freiheiten mit Blick auf komplexe Freiformgeometrien bei der Konstruktion ausnutzen. Hierfür ist ein neues Denken in der Geometriefindung erforderlich, was auch den Einsatz neuer Werkzeuge erfordert. Diese können den Konstrukteur in seiner Kreativität unterstützen und gleichzeitig unerwünschte Aufgaben abnehmen. Sie vereinfachen den Weg hin zu einer den Konstrukteur unterstützenden automatischen Konstruktion. Rückkoppelnde Simulationen von Bauprozess und Bauteilkonstruktion ermöglichen dabei, für den Einsatz als auch die Produktion optimierte Bauteile zu erschaffen. Der 3D-Druck erlaubt diese neuen Gestaltungs- und Denkweisen und schafft so die Voraussetzungen für hocheffiziente und optimal angepasste Bauteile. Die Produktentwicklung ist eng verwoben mit dem Herstellungsprozess. Was konstruiert wird, muss (wirtschaftlich) produzierbar sein. Andererseits können die Produkte nur so gefertigt werden, wie sie auch entworfen wurden. Mit dem Thema additive Fertigung hat daher nicht nur für die Produktion eine neue Ära begonnen, sondern auch für die Konstruktion. Aber wie sieht diese aus? Wie verändert 3D-Druck die Konstruktion? EIN NEUES DENKEN IN DER GEOMETRIE- FINDUNG IST GEFRAGT ERFAHRUNG UND FACHWISSEN IST DER ERFOLGS- FAKTOR SPECIAL DR. MARTIN KREYMANN Projektleiter 3D-Kompetenzzentrum Niederrhein, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Hochschule Rhein-Waal, Kleve Design und Fertigung müssen für den 3D-Druck neu durchdacht werden. In der Praxis ist Erfahrung und Fachwissen der Erfolgsfaktor: Wissen, bei welchen Anwendungen 3D-Druck konventionelle Fertigung ergänzen oder gar ersetzen kann. Wissen um die Eigenheiten des Druckverfahrens und die Anforderungen der Dateiformate. Wissen um die effiziente Integration in bestehende Produktionsumgebungen. Wissen um Materialeigenschaften. Themen wie Skalierbarkeit, Automatisierung und Qualitätskontrolle spielen genauso eine Rolle wie der Aufbau von Know-how und Erfahrung. Auf dem Arbeitsmarkt gibt es nur wenige erfahrene Experten, die sich gleichermaßen in den alten und neuen Technologien auskennen. Entsprechende Studien- und Ausbildungsprogramme werden erst seit kurzem angeboten. Hier wollen wir uns als 3D-Kompetenzzentrum Niederrhein besonders engagieren.

KLARTEXT DR. CHRISTIAN HAECKER Head of AM Industrialization, OC Oerlikon, Pfäffikon (CH) 3D-Druck stellt die Konstruktion, wie wir sie kennen, in Frage. Während in der traditionellen Fertigung nach dem Prinzip „design for manufacturing and assembly“ gearbeitet wird, bietet die additive Fertigung Konstrukteuren die Möglichkeit, ein funktionsorientiertes Design zu verfolgen. Dadurch ergeben sich weniger Limitierungen. Unternehmen können zudem Trends wie die Massenindividualisierung einfacher bedienen. Auf der MTC3 in München werden wir die additive Fertigung einem Reality-Check unterziehen – und über die heute noch lange nicht ausgeschöpften Potenziale sprechen. In der Zusammenarbeit mit unseren Kunden sehe ich, dass Unternehmen mit additiver Fertigung große Erfolge feiern. Wichtig dabei ist, dass sich Firmen auf das Abenteuer 3D-Druck einlassen und in Zusammenarbeit mit Experten passende Lösungen für ihre Bedürfnisse entwickeln. WICHTIG IST, SICH AUF DAS ABENTEUER 3D-DRUCK EINZULASSEN DANK NEUEN DESIGN- MÖGLICHKEITEN LASSEN SICH PRODUKTE VERBESSERN ALEXANDER SCHENK Teamleader Design & Engineering Metal, Materialise GmbH, Bremen Die additive Fertigung ist zu einer weiteren Standardfertigungstechnologie neben konventionellen Verfahren geworden. Die verschiedenen additiven Fertigungstechnologien haben genau wie konventionelle Fertigungstechnologien eigene Vor- und Nachteile. Es macht abseits von Prototypen, Kleinserien und individualisierten Produkten in der Regel wirtschaftlich keinen Sinn ein konventionelles Design mit ihnen zu fertigen. Ihre wirtschaftlichen Vorteile entfaltet die additive Fertigung vor allem, wenn man ihre Designmöglichkeiten nutzt um Produkte zu verbessern. Sie rechnet sich aufgrund der gesteigerten Funktionalität während der Verwendung der Produkte. Einem Konstrukteur sollten alle Fertigungstechnologien bekannt sein, um die wirtschaftlichste Technologie für das jeweilige Produkt zu erkennen. Für die additive Fertigung macht es Sinn die Total Cost of Ownership zu bedenken. DER KONSTRUKTEUR 10/2019 93