Prozessteuerung

Additiv denken und konstruieren

| Autor / Redakteur: Dr. Dirk Herzog, Jannis Kranz, Marten Canisius, Prof. Dr. Claus Emmelmann* / Dorothee Quitter

Um Konstruktion additiv zu denken, müssen verschiedene Prozesse gemeinsam gedacht werden.
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Um Konstruktion additiv zu denken, müssen verschiedene Prozesse gemeinsam gedacht werden. (Bild: gemeinfrei / CC0)

Um das Potenzial der Additiven Fertigung voll auszuschöpfen, sollten geeignete Bauteile identifiziert und bestimmte Konstruktionsrichtlinien angewandt werden.

Die Additive Fertigung, d. h. die schichtweise Herstellung von Bauteilen direkt aus einem CAD-Modell heraus, ermöglicht heute Produkte mit innovativem Design und neuen Funktionalitäten. Durch den Verzicht auf Werkzeuge oder Formen entfallen klassische Fertigungsrestriktionen. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für den Leichtbau, für die Integration neuer Funktionen, und die Optimierung von medienführenden Systemen.

Mit dem heutigen Stand der Technik lassen sich durch industriell erprobte Verfahren, wie zum Beispiel dem Laser- und dem Elektronenstrahlschmelzen neben Prototypen auch Serienbauteile qualitätsgesichert herstellen. Die Additive Fertigung stösst somit in industrielle Einsatzbereiche wie beispielsweise in der Luftfahrt und der Medizintechnik vor, und kann hier bereits für kleine und mittlere Losgrössen eine wirtschaftliche Alternative zur konventionellen Herstellung bieten.

Dennoch weisen auch additive Fertigungsverfahren einige prozessbedingte Fertigungsrestriktionen auf, die Konstrukteure und Designer berücksichtigen müssen. Neben der reinen Fertigbarkeit wird durch die Bauteilkonstruktion auch die Wirtschaftlichkeit massgeblich beeinflusst.

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