RPD

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Herstellung von Sandgussformen mittels SLS
Einsatz des Selective Laser Sintering (SLS) für die Additive Fertigung von kompletten Sandgussformen bzw. Elementen

• Basis der Fertigung: 3D-Datensatz des Gussroh- oder –fertigteils
• Ableitung der erforderlichen Gussformkonstruktion
• Bearbeitungszugaben für eine nachfolgende mechanische Bearbeitung des Gussteile
• Konstruktion zweckmäßiger Spannlaschen zur Verbindung der Gussformelemente

Einsatz des 3D-Printing für die Additive Fertigung von
kompletten Sandgussformen bzw. Elementen
Formen und Kerne werden schichtweise aufgebaut; jede Schicht besteht dabei
aus zwei Materialien, die nacheinander aufgetragen werden:
1. Formsand
 Beschichter trägt den vorgemischten Formsand auf die Baufläche auf
2. Binder
 Druckkopf bringt selektiv Binder auf den Sand auf. Der im Sand enthaltene
Aktivator reagiert mit dem Binder und verbindet die Sandpartikel. Dieser
Vorgang wiederholt sich Schicht für Schicht.

Additive Fertigung (generative Fertigung, Additive Manufacturing)
Anwendung Additiver Fertigungsverfahren.
Anmerkung:Additive Fertigung wird immer häufiger auch als 3-D-Drucken bezeichnet, jedoch steht in dieser Richtlinie 3-D-Drucken nur für ein bestimmtes Generatives Verfahren.

Additives Fertigungsverfahren
Fertigungsverfahren, bei dem das Werkstück element-oder schichtweise aufgebaut wird.

Rapid Prototyping (RP)
Generative Herstellung von Bauteilen mit eingeschränkter Funktionalität, bei denen jedoch spezifische Merkmale ausreichend gut ausgeprägt sind.
Anmerkung:Das Material kann Serienmaterial sein. Außerdem kann die Konstruktion fertigungsgerecht im Sinne der Serienfertigung sein.
Beispiel:Rapid Prototyping wird zur Herstellung von Prototypen und Versuchsteilen eingesetzt.

Rapid Tooling (Direct Tooling)
Anwendung der Additiven Methoden und Verfahren auf den Bau von Endprodukten, die als Werkzeuge, Formen oder Formeinsätze verwendet werden.

Direct Manufacturing (Rapid Manufacturing)
Generative Herstellung von Endprodukten.
Anmerkung 1:Das Bauteil weist beim Direct Manufacturing alle Merkmale des Endprodukts auf oder es wird vom Kunden für den „Serieneinsatz“ akzeptiert.
Anmerkung 2:Post-Prozesse z. B. zur Fertigung von Funktionsflächen, zur Wärmebehandlung etc. können vor der Auslieferung an den Kunden erforderlich sein.

Rapid Prototyping
Rapid Prototyping bezeichnet die Anwendung der Technologie der Additiven Fertigungsverfahren zur Herstellung von Modellen und Prototypen, also von physischen Bauteilen ohne Produktcharakter.

Rapid Tooling
Direct Tooling bezeichnet die additive Herstellung von Werkzeugeinsätzen, Werkzeugen, Lehren und Formen.

Rapid Manufacturing
Rapid Manufacturing bezeichnet die Anwendung der Additiven Fertigungs-verfahren zur Herstellung von Bauteilen, die die Eigenschaften von Endprodukten besitzen.

Vorteile:
•Das Prinzip Objekte durch das Hinzufügen von Werkstoff-Bausteinen herzustellen
•Informationsschlüssige Kopplung von Konstruktion und Fertigung
•Großer Freiheitsgrad der Formgebung der herzustellenden Objekte
•„Just in Time“ Erzeugung der Maschinensteuerdaten
•Verfahren verlangt keine Überwachung

Nachteile:
•Treppeneffekte an der Oberfläche und damit begrenzte Oberflächengüte
•Eingeschränkte Genauigkeit
•Beschränkung auf verarbeitbare Werkstoffe und deren Eigenschaften
•3D-CAD Daten erforderlich

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Verfahrens-Vergleich
Analyse verschiedener RP-Verfahren bezüglich ihrer technischen und technologischen Eigenschaften an Hand geeigneter technischer und ökonomischer Kriterien
z.B. Material, Genauigkeiten, Kosten

Verfahrens-Auswahl
Auswahl eines speziellen Verfahrens für die Herstellung eines
bestimmten Teiles / Musters an Hand der speziellen Anforderungen /
Eigenschaften des zu fertigenden Werkstückes
zusätzliche Kriterien durch konkrete Eigenschaften der Teile