Konstruktion für die Additive Fertigung - DfAM

3D Druck / Additive Fertigung – viele Begriffe und wetteifernde (digitale) Technologien zu Lasten der Übersichtlichkeit…

Sich mit dem 3D Druck zu beschäftigen ist spannend. Es gibt Hunderte verschiedene Optionen. Aber welches ist die beste für meinen bestimmen Fall? In den meisten Fällen wird ein konventionell konstruiertes Teil verwendet für das Einholen eines Angebots und nach dem Sichten des Angebots kommt die erste Ernüchterung. Warum ist das so teuer? Welche Einschränkungen habe ich im Vergleich zu traditionellen Fertigungstechnologien? Und rechtfertigt das wirklich den Aufwand? Hierbei kann Design für Additive Manufacturing – kurz DfAM – die Lösung sein!

3D Druck gerechte Daten

Möglichkeiten in der Fertigung weiterdenken

DfAM – 3D Druck rechnet sich, weil es im Begriff ist alle herkömmlichen Geschäftsmodelle zu beeinflussen. Aber es ist entscheidend sinnvolle Daten auf dem 3D Drucker zu verarbeiten. Lediglich ein konventionell erstelltes Teil 3D-zu drucken und dafür ein Material zu verwenden, das dem herkömmlichen am ähnlichsten ist, erzeugt häufig keinen Nutzen. Durch das Re-Designen des Teils für eine spezifische 3D Druck Anwendung kann schnell ein Vorteil erzielt werden. Und das macht den entscheidenden Unterschied. Einerseits unter Einhaltung der AM-basierenden Konstruktions-Richtlinien und – auf der anderen Seite – der Erzeugung eines spezifischen Nutzens durch 3D Druck, werden neue Türen geöffnet um Ihre Möglichkeiten in der Fertigung weiterzudenken; bspw durch…

(...Vorteile einer 3D Druck gerechten Konstruktion durch DfAM)

  • die Integration weiter Funktionen in das Design / die Konstruktion des Teils, deren Integration vormals weiterer Schritte bedurften um den gleichen Einsatz zu ermöglichen
  • die Integration von Bauteilen zu einem Teil, um Montagezeit und die kostenintensive Verwaltung unterschiedlicher Daten in der Stückliste / im ERP zu reduzieren
  • die Reduktion von Lagerhaltungs- und Bevorratungskosten durch 3D Druck auf Bestellung
  • die Reduktion von Werkzeug- und Rüstkosten
  • die Individualisierung Ihres Produkts oder das Angebot einer höheren Flexibilität / Variantenvielfalt für die jeweiligen Anforderungen
  • das Erzeugen eines Wettbewerbsvorteils und durch Produktverbesserung / Effizienzsteigerung nicht nur in Bezug auf Gewichtsersparnis, sondern auch im Temperatur-, beim Umströmungsverhalten, zur Platzersparnis usw.

 

Aber Einsparungen bei Montage- und Verwaltungsaufwands (durch Bauteil- und Funktionsintegration), Reduktion der Lagerkosten (durch digitales Lager auf Abruf) sind nur einige Vorteile von AM. Es gibt weitere, die ebenfalls spannend sind.

Vorteile der gemeinsamen Teile-Analyse

Es braucht nicht viel um mit einem Re-Design Projekt zu starten:
  • Zusammen analysieren wir mittels Datenanalyse (ERP, PDM) und durch gemeinsame Workshops vor Ort Ihre Teile und identifizieren die Teile mit einem Potential für die Additive Fertigung / den 3D Druck
  • Nach Begrenzung der Auswahl, beschließen wir gemeinsam die KPIs und Ziele für das Re-Design. Dies beinhaltet auch die Auswahl des AM Materials und möglichen Nachbearbeitungsschritten. Ebenfalls hier verschaffen wir uns einen Überblick über mögliche Lieferanten im Bereich 3D Druck oder die Möglichkeiten innerhalb der eigenen Fertigung.
  • Mit diesen Abwägungen erzeugen wir optimierte Versionen des Teils, zuerst als virtuelles Modell, welches bereits die beschlossenen KPIs und Erfolgskriterien berücksichtigt.
  • Durch digitale Iterationen und physische Prototypen minimieren wir Risiken vor der Fertigung des Endkundenteils in dem definierten Material und dem Nachbearbeitungsprozess. Dies hängt stark von der beabsichtigten Stückzahl und dem ausgewählten Material ab (zB Metall im Vergleich zu Kunststoff).

 

Am Ende erhalten Sie nicht nur ein neues Endkundenteil mit einem Wettbewerbsvorteil gegenüber konventionell gefertigten Teilen, sondern Sie haben auch wertvolle Erfahrungen gewonnen mit einem neuen Blickwinkel auf dem Gebiet der Additiven Fertigung und des 3D Drucks.

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