Entwicklung und Konstruktion für die Additive Fertigung: Grundlagen und Methoden für den Einsatz in industriellen Endkundenprodukten
Gespeichert in:
Hauptverfasser: | , , , , , |
---|---|
Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Würzburg
Vogel Communications Group
2021
|
Ausgabe: | 2. Auflage |
Schriftenreihe: | Ein Fachbuch von Konstruktionspraxis
|
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | 224 Seiten Illustrationen, Diagramme 25 cm |
ISBN: | 3834334693 9783834334695 |
Internformat
MARC
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
.
4
1
UEBERBLICK
UEBER
DIE
ADDITIVEN
FERTIGUNGSVERFAHREN
.
11
1.1
PRINZIP
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
.
11
1.2
BINDER
JETTING
.
15
1.3
FUSED
DEPOSITION
MODELLING
.
16
1.4
LASERSINTERN
.
19
1.5
LASERSCHMELZEN
.
21
2
INTEGRATION
ADDITIVER
FERTIGUNGSVERFAHREN
IN
DIE
PRODUKTION
.
29
2.1
DIREKTE
INTEGRATION
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
IN
DIE
PROZESSKETTE
.
29
2.2
INDIREKTE
INTEGRATION
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
IN
DIE
PROZESSKETTE
.
30
3
3D-DATENERZEUGUNG
FUER
ADDITIVE
FERTIGUNGSVERFAHREN
.
35
3.1
PROZESSKETTE
DER
DATENVORBEREITUNG
.
35
3.2
CAD
&
TOOLS
.
38
3.3
DATEIFORMATE
.
40
3.3.1
STL
.
40
3.3.2
AMF
.
42
3.3.3
3MF
.
43
3.4
TOPOLOGIEOPTIMIERUNG
.
43
3.5
3D-SCANNEN
UND
REVERSE
ENGINEERING
.
47
3.5.1
PHOTOGRAMMETRIE
.
48
3.5.2
STREIFENLICHTSCANNER
.
48
3.5.3
LASERSCANNER
.
49
3.5.4
REVERSE
ENGINEERING
.
50
4
QUALITAETSSICHERUNG
UND
KONTROLLE
ADDITIV
GEFERTIGTER
BAUTEILE
.
51
4.1
QUALITAETSSICHERUNG
WAEHREND
DES
FERTIGUNGSPROZESSES
.
51
4.1.1
FUSED
DEPOSITION
MODELLING
.
51
4.1.2
LASERSINTERN
.
53
4.1.3
LASERSCHMELZEN.
54
4.2
KONTROLLE
DER
GEFERTIGTEN
BAUTEILE
.
56
4.2.1
ZERSTOERENDE
PRUEFUNG
VON
FERTIGUNGSBEGLEITPROBEN
.
56
4.2.2
ZERSTOERUNGSFREIE
PRUEFUNG
VON
BAUTEILEN
.
57
5
KOSTENSTRUKTUR
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
.
65
5.1
EINLEITUNG
.
65
5.2
KOSTEN
BEI
EIGENFERTIGUNG
.
68
5.3
KOSTEN
BEI
FREMDBEZUG
.
69
5.4
LEBENSZYKLUSKOSTEN
.
71
6
ANWENDUNGSFELDER
ADDITIVER
FERTIGUNG
IM
OEM
.
73
6.1
EINLEITUNG
.
73
6.2
ADDITIVE
FERTIGUNG
ALS
WERTSCHOEPFUNGSTREIBER
.
74
6.3
ANWENDUNGSFELDER
ADDITIVER
FERTIGUNG
ENTLANG
DER
WERTSCHOEPFUNGSKETTE
.
75
6.3.1
PROTOTYPING
UND
AGILE
PRODUKTENTWICKLUNG
.
77
6.3.2
VERBESSERTE
PRODUKTE
DURCH
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
81
6.3.3
INKREMENTELLE
MARKTEINFUEHRUNG
.
83
6.3.4
KUNDENSPEZIFISCHE
PRODUKTE:
CUSTOMIZATION
MITTELS
ADDITIVER
FERTIGUNG
86
6.3.5
ADDITIV
HERGESTELLTE
FERTIGUNGSMITTEL
.
90
6.3.6
FLEXIBLERE
AUFTRAGSABWICKLUNG
.
93
6.3.7
RUECKWAERTSINTEGRATION
DURCH
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
95
7
AUSWAHL
VON
BAUTEILEN
UND
BAUGRUPPEN
FUER
DIE
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
97
7.1
GRUENDE
FUER
DIE
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
97
7.2
STRATEGISCHE
ENTSCHEIDUNGEN
VOR
DER
BAUTEILAUSWAHL
.
98
7.3
VORGEHEN
FUER
DIE
BAUTEILAUSWAHL
OHNE
VERAENDERUNG
DER
BAUTEILFORM
.
99
7.4
VORGEHEN
FUER
DIE
BAUTEILAUSWAHL
MIT
VERAENDERUNG
DER
BAUTEILFORM
.
101
7.4.1
FUNKTIONSINTEGRATION
.
102
7.4.2
PERFORMANCESTEIGERUNG
.
102
7.4.3
LEICHTBAU
.
103
7.4.4
KLEINSERIE
/
INDIVIDUALISIERUNG
.
104
7.5
VORGEHEN
BEI
NEUKONSTRUKTIONEN
.
104
7.6
PROZESS
ZUR
IDENTIFIKATION
UND
BEURTEILUNG
VON
BAUTEILEN
.
105
8
GESTALTUNGSLEITFADEN
FUER
DIE
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
109
8.1
AUFBAU
UND
STRUKTUR
DES
LEITFADENS
.
109
8.2
VERFAHRENSMERKMALE
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
.
111
8.2.1
SCHICHTWEISER
AUFBAU
.
111
8.2.2
TREPPENSTUFENEFFEKT
.
111
8.2.3
WERKSTOFFE
.
113
8.2.4
ANISOTROPIE
.
113
8.2.5
EIGENSPANNUNGEN
UND
VERZUG
.
115
8.2.6
SUPPORTSTRUKTUREN
(STUETZSTRUKTUREN
/
HILFSGEOMETRIEN)
.
116
8.2.7
RESTPULVER
.
117
8.2.8
MOEGLICHE
AUFLOESUNG
.
118
8.3
VERFAHRENSSPEZIFISCHE
GESTALTUNGSPRINZIPIEN
.
119
8.3.1
FUNKTIONSORIENTIERTE
GESTALTUNG
.
120
8.3.2
FUNKTIONSINTEGRATION
.
124
8.3.3
FRUEHZEITIGES
FESTLEGEN
DER
BAUTEILORIENTIERUNG
.
126
8.3.4
MATERIALMINIMALISMUS
.
130
8.3.5
VERMEIDUNG
VON
STUETZSTRUKTUREN
.
132
8.3.6
VERMEIDUNG
VON
VERZUG
.
134
8.3.7
INTEGRIERTE
HALBZEUGE
UND
KOMPONENTEN
.
137
8.3.8
KONSTRUKTIVER
TOLERANZAUSGLEICH
.
138
8.3.9
PULVERENTFERNUNG
ERMOEGLICHEN
.
139
8.3.10
NACHBEARBEITUNG
SICHERSTELLEN
.
141
8.4
GESTALTUNGSRICHTWERTE
.
143
8.4.1
WANDDICKE
.
143
8.4.2
FREIWINKEL
.
145
8.4.3
SPALTBREITE
.
146
8.4.4
KANALDURCHMESSER
.
147
8.4.5
UEBERHANG
.
148
8.4.6
MATERIALKENNWERTE
.
149
8.5
ERWEITERUNG
DES
GESTALTUNGSLEITFADENS
DURCH
UNTERNEHMEN
.
150
9
ANWENDUNGSBEISPIELE
ADDITIVER
FERTIGUNG
AUS
DER
INDUSTRIE
.
155
9.1
FOERDERTOEPFE
FUER
AUTOMATIONSTECHNIK
.
155
9.2
TRANSPARENTE
HERAUSNEHMBARE
ZAHNSPANGEN
.
158
9.3
LONISIERER
ZUR
REINIGUNG
VON
CHIP-BONDING-SUBSTRATEN
.
161
9.4
ZAHNRAEDER
FUER
TRAM-ROLLDISPLAYS
.
163
9.5
AUTOMATISIERTES
ZUFUEHRSYSTEM
FUER
SPRITZGUSSGEFERTIGTE
STECKVERBINDER
.
165
9.6
ADDITIV
GEFERTIGTE
EINSAETZE
FUER
CFK-COMPOSITE-RAHMEN
EINER
FLUGDROHNE
.
168
9.7
STRUKTURKOMPONENTEN
FUER
DAS
CHAIRLESS
CHAIR-EXOSKELETT
.
170
9.8
SCHLEIFRING
MIT
INTEGRIERTEN
ELEKTRISCHEN
LEITUNGEN
.
172
9.9
BESSERES
HOEREN
DURCH
KUNDENINDIVIDUELLE
HOERGERAETE
.
175
9.10
ADDITIV
GEFERTIGTE
STROEMUNGSMESSSONDEN
.
177
9.11
SLM-VENTILKOERPER
FUER
EIN
INTELLIGENTES
MAGNETVENTIL
FUER
WASSERSTOFFTANKSTELLEN.
180
9.12
AUTOMATISIERTER
KONSTRUKTIONSPROZESS
FUER
ADDITIV
GEFERTIGTE
FERTIGUNGSMITTEL
UND
VORRICHTUNGEN
.
182
9.13
DIGITALE
PROZESSKETTE
FUER
ORTHESEN
UND
PROTHESEN
DURCH
ADDITIVE
FERTIGUNG
UND
EINE
DIGITAL
SOLUTION
.
184
10 STRATEGISCHE
IMPLEMENTIERUNG
ADDITIVER
FERTIGUNG
BEIM
OEM
.
187
10.1
VORAUSSETZUNGEN
FUER
DIE
IMPLEMENTIERUNG
.
187
10.2
EINBINDUNG
DER
MITARBEITER
BEI
DER
IMPLEMENTIERUNG
VON
AM
.
190
10.3
BESCHLEUNIGTE
ENTWICKLUNGSPROZESSE
MIT
AM
.
192
10.4
BESCHLEUNIGUNG
DES
WISSENSTRANSFERS
DURCH
ETM
.
194
10.4.1
ERSTER
TEIL
DES
ETM:
EXPERTISE
IN
DER
BAUTEILAUSWAHL
.
195
10.4.2
ZWEITER
TEIL
DES
ETM:
DESIGN-EXPERTISE
.
197
LEICHTBAU
-
MIT
3D-DRUCK
AUF
DIE
SPITZE
GETRIEBEN
.
199
ABKUERZUNGEN
.
209
LEBENSLAEUFE
.
210
LITERATURVERZEICHNIS
.
213
QUELLENVERZEICHNIS
DER
BILDER
.
220
STICHWORTVERZEICHNIS
.
222 |
adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
.
4
1
UEBERBLICK
UEBER
DIE
ADDITIVEN
FERTIGUNGSVERFAHREN
.
11
1.1
PRINZIP
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
.
11
1.2
BINDER
JETTING
.
15
1.3
FUSED
DEPOSITION
MODELLING
.
16
1.4
LASERSINTERN
.
19
1.5
LASERSCHMELZEN
.
21
2
INTEGRATION
ADDITIVER
FERTIGUNGSVERFAHREN
IN
DIE
PRODUKTION
.
29
2.1
DIREKTE
INTEGRATION
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
IN
DIE
PROZESSKETTE
.
29
2.2
INDIREKTE
INTEGRATION
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
IN
DIE
PROZESSKETTE
.
30
3
3D-DATENERZEUGUNG
FUER
ADDITIVE
FERTIGUNGSVERFAHREN
.
35
3.1
PROZESSKETTE
DER
DATENVORBEREITUNG
.
35
3.2
CAD
&
TOOLS
.
38
3.3
DATEIFORMATE
.
40
3.3.1
STL
.
40
3.3.2
AMF
.
42
3.3.3
3MF
.
43
3.4
TOPOLOGIEOPTIMIERUNG
.
43
3.5
3D-SCANNEN
UND
REVERSE
ENGINEERING
.
47
3.5.1
PHOTOGRAMMETRIE
.
48
3.5.2
STREIFENLICHTSCANNER
.
48
3.5.3
LASERSCANNER
.
49
3.5.4
REVERSE
ENGINEERING
.
50
4
QUALITAETSSICHERUNG
UND
KONTROLLE
ADDITIV
GEFERTIGTER
BAUTEILE
.
51
4.1
QUALITAETSSICHERUNG
WAEHREND
DES
FERTIGUNGSPROZESSES
.
51
4.1.1
FUSED
DEPOSITION
MODELLING
.
51
4.1.2
LASERSINTERN
.
53
4.1.3
LASERSCHMELZEN.
54
4.2
KONTROLLE
DER
GEFERTIGTEN
BAUTEILE
.
56
4.2.1
ZERSTOERENDE
PRUEFUNG
VON
FERTIGUNGSBEGLEITPROBEN
.
56
4.2.2
ZERSTOERUNGSFREIE
PRUEFUNG
VON
BAUTEILEN
.
57
5
KOSTENSTRUKTUR
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
.
65
5.1
EINLEITUNG
.
65
5.2
KOSTEN
BEI
EIGENFERTIGUNG
.
68
5.3
KOSTEN
BEI
FREMDBEZUG
.
69
5.4
LEBENSZYKLUSKOSTEN
.
71
6
ANWENDUNGSFELDER
ADDITIVER
FERTIGUNG
IM
OEM
.
73
6.1
EINLEITUNG
.
73
6.2
ADDITIVE
FERTIGUNG
ALS
WERTSCHOEPFUNGSTREIBER
.
74
6.3
ANWENDUNGSFELDER
ADDITIVER
FERTIGUNG
ENTLANG
DER
WERTSCHOEPFUNGSKETTE
.
75
6.3.1
PROTOTYPING
UND
AGILE
PRODUKTENTWICKLUNG
.
77
6.3.2
VERBESSERTE
PRODUKTE
DURCH
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
81
6.3.3
INKREMENTELLE
MARKTEINFUEHRUNG
.
83
6.3.4
KUNDENSPEZIFISCHE
PRODUKTE:
CUSTOMIZATION
MITTELS
ADDITIVER
FERTIGUNG
86
6.3.5
ADDITIV
HERGESTELLTE
FERTIGUNGSMITTEL
.
90
6.3.6
FLEXIBLERE
AUFTRAGSABWICKLUNG
.
93
6.3.7
RUECKWAERTSINTEGRATION
DURCH
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
95
7
AUSWAHL
VON
BAUTEILEN
UND
BAUGRUPPEN
FUER
DIE
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
97
7.1
GRUENDE
FUER
DIE
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
97
7.2
STRATEGISCHE
ENTSCHEIDUNGEN
VOR
DER
BAUTEILAUSWAHL
.
98
7.3
VORGEHEN
FUER
DIE
BAUTEILAUSWAHL
OHNE
VERAENDERUNG
DER
BAUTEILFORM
.
99
7.4
VORGEHEN
FUER
DIE
BAUTEILAUSWAHL
MIT
VERAENDERUNG
DER
BAUTEILFORM
.
101
7.4.1
FUNKTIONSINTEGRATION
.
102
7.4.2
PERFORMANCESTEIGERUNG
.
102
7.4.3
LEICHTBAU
.
103
7.4.4
KLEINSERIE
/
INDIVIDUALISIERUNG
.
104
7.5
VORGEHEN
BEI
NEUKONSTRUKTIONEN
.
104
7.6
PROZESS
ZUR
IDENTIFIKATION
UND
BEURTEILUNG
VON
BAUTEILEN
.
105
8
GESTALTUNGSLEITFADEN
FUER
DIE
ADDITIVE
FERTIGUNG
.
109
8.1
AUFBAU
UND
STRUKTUR
DES
LEITFADENS
.
109
8.2
VERFAHRENSMERKMALE
DER
ADDITIVEN
FERTIGUNG
.
111
8.2.1
SCHICHTWEISER
AUFBAU
.
111
8.2.2
TREPPENSTUFENEFFEKT
.
111
8.2.3
WERKSTOFFE
.
113
8.2.4
ANISOTROPIE
.
113
8.2.5
EIGENSPANNUNGEN
UND
VERZUG
.
115
8.2.6
SUPPORTSTRUKTUREN
(STUETZSTRUKTUREN
/
HILFSGEOMETRIEN)
.
116
8.2.7
RESTPULVER
.
117
8.2.8
MOEGLICHE
AUFLOESUNG
.
118
8.3
VERFAHRENSSPEZIFISCHE
GESTALTUNGSPRINZIPIEN
.
119
8.3.1
FUNKTIONSORIENTIERTE
GESTALTUNG
.
120
8.3.2
FUNKTIONSINTEGRATION
.
124
8.3.3
FRUEHZEITIGES
FESTLEGEN
DER
BAUTEILORIENTIERUNG
.
126
8.3.4
MATERIALMINIMALISMUS
.
130
8.3.5
VERMEIDUNG
VON
STUETZSTRUKTUREN
.
132
8.3.6
VERMEIDUNG
VON
VERZUG
.
134
8.3.7
INTEGRIERTE
HALBZEUGE
UND
KOMPONENTEN
.
137
8.3.8
KONSTRUKTIVER
TOLERANZAUSGLEICH
.
138
8.3.9
PULVERENTFERNUNG
ERMOEGLICHEN
.
139
8.3.10
NACHBEARBEITUNG
SICHERSTELLEN
.
141
8.4
GESTALTUNGSRICHTWERTE
.
143
8.4.1
WANDDICKE
.
143
8.4.2
FREIWINKEL
.
145
8.4.3
SPALTBREITE
.
146
8.4.4
KANALDURCHMESSER
.
147
8.4.5
UEBERHANG
.
148
8.4.6
MATERIALKENNWERTE
.
149
8.5
ERWEITERUNG
DES
GESTALTUNGSLEITFADENS
DURCH
UNTERNEHMEN
.
150
9
ANWENDUNGSBEISPIELE
ADDITIVER
FERTIGUNG
AUS
DER
INDUSTRIE
.
155
9.1
FOERDERTOEPFE
FUER
AUTOMATIONSTECHNIK
.
155
9.2
TRANSPARENTE
HERAUSNEHMBARE
ZAHNSPANGEN
.
158
9.3
LONISIERER
ZUR
REINIGUNG
VON
CHIP-BONDING-SUBSTRATEN
.
161
9.4
ZAHNRAEDER
FUER
TRAM-ROLLDISPLAYS
.
163
9.5
AUTOMATISIERTES
ZUFUEHRSYSTEM
FUER
SPRITZGUSSGEFERTIGTE
STECKVERBINDER
.
165
9.6
ADDITIV
GEFERTIGTE
EINSAETZE
FUER
CFK-COMPOSITE-RAHMEN
EINER
FLUGDROHNE
.
168
9.7
STRUKTURKOMPONENTEN
FUER
DAS
CHAIRLESS
CHAIR-EXOSKELETT
.
170
9.8
SCHLEIFRING
MIT
INTEGRIERTEN
ELEKTRISCHEN
LEITUNGEN
.
172
9.9
BESSERES
HOEREN
DURCH
KUNDENINDIVIDUELLE
HOERGERAETE
.
175
9.10
ADDITIV
GEFERTIGTE
STROEMUNGSMESSSONDEN
.
177
9.11
SLM-VENTILKOERPER
FUER
EIN
INTELLIGENTES
MAGNETVENTIL
FUER
WASSERSTOFFTANKSTELLEN.
180
9.12
AUTOMATISIERTER
KONSTRUKTIONSPROZESS
FUER
ADDITIV
GEFERTIGTE
FERTIGUNGSMITTEL
UND
VORRICHTUNGEN
.
182
9.13
DIGITALE
PROZESSKETTE
FUER
ORTHESEN
UND
PROTHESEN
DURCH
ADDITIVE
FERTIGUNG
UND
EINE
DIGITAL
SOLUTION
.
184
10 STRATEGISCHE
IMPLEMENTIERUNG
ADDITIVER
FERTIGUNG
BEIM
OEM
.
187
10.1
VORAUSSETZUNGEN
FUER
DIE
IMPLEMENTIERUNG
.
187
10.2
EINBINDUNG
DER
MITARBEITER
BEI
DER
IMPLEMENTIERUNG
VON
AM
.
190
10.3
BESCHLEUNIGTE
ENTWICKLUNGSPROZESSE
MIT
AM
.
192
10.4
BESCHLEUNIGUNG
DES
WISSENSTRANSFERS
DURCH
ETM
.
194
10.4.1
ERSTER
TEIL
DES
ETM:
EXPERTISE
IN
DER
BAUTEILAUSWAHL
.
195
10.4.2
ZWEITER
TEIL
DES
ETM:
DESIGN-EXPERTISE
.
197
LEICHTBAU
-
MIT
3D-DRUCK
AUF
DIE
SPITZE
GETRIEBEN
.
199
ABKUERZUNGEN
.
209
LEBENSLAEUFE
.
210
LITERATURVERZEICHNIS
.
213
QUELLENVERZEICHNIS
DER
BILDER
.
220
STICHWORTVERZEICHNIS
.
222 |
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author | Klahn, Christoph Meboldt, Mirko 1975- Fontana, Filippo 1987- Leutenecker-Twelsiek, Bastian 1984- Omidvarkarjan, Daniel Jansen, Jasmin |
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