Additive Fertigung

Innovative Entwürfe in kürzerer Zeit. Optimieren und validieren Sie Ihre Entwürfe, und führen Sie dann eine Druckprüfung durch – alles in einer Umgebung.


Unter additiver Fertigung (Additive Manufacturing, AM) versteht man die Erstellung eines physischen Modells eines digitalen CAD-3D-Modells durch das Erstellen von Materialschichten mit einem 3D-Drucker. Im Vergleich zum 3D-Druck kommt AM in der Regel in der Industrie und in Fertigungsunternehmen zum Einsatz.
Mit Creo können Sie schneller Innovationen entwickeln, die Time-to-Market verkürzen und die Kosten senken, indem Sie AM für Prototypen, Vorrichtungen und Produktionsteile verwenden. Konstruieren, optimieren und drucken Sie ganz einfach in der Creo Konstruktionsumgebung.

Design für additive Fertigung

Additive Fertigung ersetzt keine traditionelle Fertigungsmethoden, sondern bringt neue Denkansätze in die Produktkonstruktion ein. Design for Additive Manufacturing (DfAM) nutzt den transformativen Einfluss der additiven Fertigung und gibt Ingenieuren und Technikern die nötigen Mittel an die Hand, um hochkomplexe Entwürfe zu erzeugen, die die Grenzen traditioneller Fertigung sprengen.

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Vorteile der additiven Fertigung

Mit Creo Additive Manufacturing können Sie innovative Entwürfe entwickeln und optimieren und sie anschließend einfach auf verschiedenen Druckern ausgeben – alles direkt in Creo. Ohne das zeitaufwendige, fehleranfällige Jonglieren mit mehreren Software-Paketen können Sie durch Rapid Prototyping die Time-to-Market verkürzen und die Kosten senken. Außerdem können Sie die Konsolidierung von Teilen ermöglichen.
Creo Erweiterungen für additive Fertigung bieten erweiterte Gitterfunktionen mit dem stochastischen Delaunay-Algorithmus und Definition harter Kanten für Gittermodellierung, Optimierung des Druckfachs und Metalldruck mit Stützstrukturen.

Mit Creo Additive Manufacturing können Sie innovative Entwürfe entwickeln und optimieren und sie anschließend einfach auf verschiedenen Druckern ausgeben – alles direkt in Creo. Ohne das zeitaufwendige, fehleranfällige Jonglieren mit mehreren Software-Paketen können Sie durch Rapid Prototyping die Time-to-Market verkürzen und die Kosten senken. Außerdem können Sie die Konsolidierung von Teilen ermöglichen. <br> Creo Erweiterungen für additive Fertigung bieten erweiterte Gitterfunktionen mit dem stochastischen Delaunay-Algorithmus und Definition harter Kanten für Gittermodellierung, Optimierung des Druckfachs und Metalldruck mit Stützstrukturen.

Schnellere Innovation

Mit AM können Sie Konstruktionen erstellen, die mit herkömmlichen Fertigungsverfahren nicht hergestellt werden könnten. Optimieren Sie die Leistung Ihrer Konstruktion mit Funktionen für Gitter, generatives Design und Simulationen.

Kürzere Time-to-Market

Entwerfen, Optimieren und Drucken direkt in der Creo Entwicklungsumgebung vermeiden das zeitintensive und fehleranfällige Arbeiten mit mehreren Software-Paketen. Entwerfen und drucken Sie Ihre Teile ganz einfach, mit der Interferenzprüfung, dem Druckschacht-Setup und der Verschachtelungsoptimierung.

Reduzieren Sie die Kosten

Sparen Sie Montagekosten, indem Sie mehrere Teile zu einem einzigen zusammenfassen. Minimieren Sie mit Gitterfunktionen den Materialverbrauch. Nutzen Sie AM für Rapid Prototyping, Fertigungsvorrichtungen, Produktionsteile und Service-Teile.

Schnellere Innovation in der additiven Fertigung mit Creo

Entdecken Sie die Möglichkeiten bei der Konstruktion für additive Fertigung. Nur Creo bietet Ihnen die Leistung und Flexibilität, die Sie benötigen, um in einer zentralen Umgebung zu konstruieren, zu optimieren, zu validieren und einen Druck-Check durchzuführen. Sehen Sie sich dieses Webinar an, und lernen Sie, wie Sie die Lücke zwischen 3D-CAD und Konstruktion für die additive Fertigung schließen können.

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Drucktechnologien für die additive Fertigung

Es gibt mehrere grundlegende Drucktechnologien, optimiert für unterschiedliche Materialien und Ergebnisse. Glücklicherweise generiert Creo ganz einfach 3D-Druckdaten für eine Vielzahl von Druckermarken und -typen.

Pulverbettfusion

Die thermische Energie eines Elektronenlaserstrahls verschmilzt Schichten in einem Bett aus pulverförmigem Material. Sowohl für Polymere als auch für Metalle ist die PBF-Technik (Power Bed Fusion) ideal für präzise, funktionelle Teile.

Material-Extrusion

Das Material wird durch eine Düse extrudiert und in Schichten aufgetragen. Auf diese Weise werden kostengünstige physikalische Modelle aus Polymer-, Metall- und Verbundwerkstoffen hergestellt.

Binder Jetting

Ein Bonding-Agent fügt dünne Schichten von pulverförmigen Materialien zusammen. Metall- und Verbundmaterialien können für die Herstellung von kostengünstigen, großvolumigen Teilen verwendet werden.

Photopolymerisierung

Schichten aus flüssigem Polymer werden durch eine Licht- oder Wärmequelle ausgehärtet. Dieses Verfahren erzeugt eine hochwertige Appretur, die sich ideal für Prototypen eignet.

Gerichtete Energieeinbringung

Metall wird geschmolzen, aufgetragen und an Ort und Stelle verschmolzen. Diese Drucktechnologie ist ideal für große Produkte aus Metall.

Industrielle Anwendungen

Automobilindustrie

Die additive Fertigung hilft den Automobilherstellern, die Entwicklung zu beschleunigen, die Produktionslinien in Betrieb zu halten und eine Vielzahl von Produktions- und Serviceteilen zu liefern. Die additive Fertigung hilft den Fertigungsunternehmen beim Wechseln von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor zu Elektrofahrzeugen.

Luft-/Raumfahrt

Die innovative additive Fertigung von heute hilft Fertigungsunternehmen in der Luft-/Raumfahrt und Verteidigung, leistungsstarke und leichte Produkte herzustellen und gleichzeitig die Kosten zu kontrollieren.

Medizintechnik

Die additive Fertigung hilft Fertigungsunternehmen im Bereich Life Sciences, die Lieferung hochwertiger, lebenswichtiger Produkte zu beschleunigen – von kundenspezifischen Medizinprodukten bis hin zu Einwegprodukten und Pharmazeutika in großen Stückzahlen.

Additive Fertigung und Creo Parametric

Sie können nahtlos entwerfen, optimieren, validieren und Druckprüfungen ausführen, alles in derselben Umgebung. Ohne das zeitaufwendige, fehleranfällige Jonglieren mit mehreren Software-Paketen können Sie die Time-to-Market verkürzen, die Teileleistung verbessern und Innovation beschleunigen, ob beim Bau eines Prototyps oder bei der Herstellung des endgültigen Teils. Die Erweiterungen bieten verbesserte Gitterfunktionen, beispielsweise die neuen stochastischen Gitter auf Basis des Delaunay-Algorithmus, Definition harter Kanten und das Erstellen von Gitterstrukturen mit benutzerdefinierten Zellen, um hochkomplexe Teile zu produzieren, die mit traditionellen Herstellungsmethoden nicht möglich sind.

Funktionen der additiven Fertigung

Creo bietet Funktionen für die Konstruktion für die additive Fertigung und die einfache Optimierung von Teilen für die Produktion. Sie haben folgende Möglichkeiten:

Erstellen von parametrisch gesteuerten Gitterstrukturen und vollständig detaillierten Teilen mit exakten Masseneigenschaften

Identifizieren von Druckproblemen im Entwurf

Skalieren, Positionieren und Anzeigen einer beschnittenen Ansicht des Modells und der wahrscheinlichen Supportmaterialien in der Ablage

Automatische Optimierung der Modellposition in der Ablage für den Druck

Definieren von Profilen für mehrere unterstützte Drucker

Ändern, Verwalten und Speichern von Druckfach-Baugruppen

Zuweisen von Materialien und Farben, berechnen der Erstellungsdauer und des Materialverbrauchs und drucken auf unterstützten 3D-Druckern

Herstellen einer direkten Verbindung mit Service-Büros wie i.materialise mit Zugang zu über 100 Materialien

Nutzung der Variabilitätssteuerung zur Verstärkung der Gitter nach Ihren Wünschen (Erweiterung erforderlich)

Additive Erweiterungen für Creo

Creo Erweiterung für die additive Fertigung

Maximieren Sie das Entwurfsverhalten durch Erstellung und Optimierung eines Gitters. Stellen Sie eine Direktverbindung mit Druckern von Stratasys, 3D Systems und Materialise Library sowie mit den On-Demand-Online-Druckanbietern i.materialise und 3D Systems her.

Creo Erweiterung für die additive Fertigung für Materialise

Stellen Sie eine Direktverbindung mit Metalldruckern in der Materialise-Bibliothek her und generieren Sie mit Materialise Magics Stützstrukturen. Optimieren Sie durch Erstellung eines Gitters das Entwurfsverhalten und die Kosten.

Ressourcen für die additive Fertigung

Ressourcen-Hub für die additive Fertigung

Erfahren Sie mehr über die additive Fertigung, ihre Vorteile, die Anwendung im Konstruktionsprozess sowie über die Auswahl des passenden Pakets.

Erfahren Sie mehr über die additive Fertigung, ihre Vorteile, die Anwendung im Konstruktionsprozess sowie über die Auswahl des passenden Pakets.

Gitterstrukturen für Konstruktionsingenieure: Ein Einsteigerleitfaden

Sehen Sie sich diese vielseitigen Gitterstrukturen genauer an. Erfahren Sie, was sie genau sind und warum Sie sie in Ihren Entwürfen verwenden sollten.

Sehen Sie sich diese vielseitigen Gitterstrukturen genauer an. Erfahren Sie, was sie genau sind und warum Sie sie in Ihren Entwürfen verwenden sollten.

In Creo enthaltene Tools für die additive Fertigung

Sehen Sie, wie Sie sofort von der Leistung und den Vorteilen der additiven Fertigung profitieren.

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3D-Metalldruck mit Creo und Materialise

Mit der direkt in die Druckfach-Baugruppe von Creo integrierten SG+ Technologie von Materialise gibt Ihnen Creo die Tools an die Hand, die Sie für die Konstruktion von AM-Teilen bis hin zur Vorbereitung des Drucks benötigen.

Mit der direkt in die Druckfach-Baugruppe von Creo integrierten SG+ Technologie von Materialise gibt Ihnen Creo die Tools an die Hand, die Sie für die Konstruktion von AM-Teilen bis hin zur Vorbereitung des Drucks benötigen.

Häufig gestellte Fragen zur additiven Fertigung

Was sind die Vorteile der additiven Fertigung?

Die additive Fertigung (Additive Manufacturing, AM) hat zahlreiche Vorteile gegenüber der traditionellen/subtraktiven Fertigung. Erstens können Produkte so konstruiert werden, dass Gewicht und Materialverbrauch minimiert werden. Der schichtweise Druckansatz sowie die Vorteile von Gittern ermöglichen bahnbrechende Konstruktionen, die in Hochleistungsumgebungen entscheidend sind. Zweitens ist AM bei kleinen Produktionsserien schneller und kostengünstiger. Mit AM lassen sich Prototypen, kundenspezifische Produkte oder Produktionsvorrichtungen schnell und effizient herstellen. Drittens ermöglicht AM das Zusammenfassen einer Baugruppe zu einem einzigen Teil. Sparen Sie mit einer kompletten AM-gedruckten Baugruppe Arbeit und Zeit für die Montage. Schließlich erleichtert AM die Planung der Produktion, da es möglich ist, die benötigten Teile schnell zu drucken. Verringern Sie den Bestand an Teilen, und stellen Sie alte Teile schnell wieder her, um das Produktmanagement zu erleichtern. Dies sind nur einige wenige Vorteile von AM.

Ist die additive Fertigung dasselbe wie der 3D-Druck?

Nein, aber sie gehören zusammen. 3D-Druck beschreibt den Prozess der Herstellung von Teilen durch Auftragen von Schichten von Materialien auf der Grundlage eines 3D-CAD-Modells. Dabei handelt es sich in der Regel um Polymermaterialien, die für Verbraucher- und Freizeitzwecke verwendet werden. AM verwendet eine Vielzahl von Schichttechnologien und Materialien, um bestimmte Konstruktionsziele zu erreichen. AM wird in der Regel für Produktionszwecke in einer industriellen oder kommerziellen Umgebung verwendet.

Wann wurde die additive Fertigung erfunden?

Der 3D-Druck entwickelte sich aus der Tintenstrahltechnologie, die in den 1960er-Jahren entwickelt wurde. In den 1970er-Jahren gab es Fortschritte bei den Technologien, darunter ein Patent aus dem Jahr 1971 zum "Drucken" von Flüssigmetall. Doch erst in den 1980er-Jahren begann die Technologie mit der Erfindung der Stereolithographie (SLA), dem Laserdruck von Fotopolymeren, richtig durchzustarten. Es handelte sich dabei um teure Drucker, die für Verbraucher und die meisten Fertigungsunternehmen unerschwinglich waren. Um die Jahrhundertwende entwickelte sich die Technologie weiter. Neue Verfahren und Materialien sowie Kostensenkungen machten sie einem größeren Kreis von Benutzern zugänglich. Heute haben verbesserte CAD-Tools und Präzisionsdrucker die AM zu einer sinnvollen Option für industrielle und kommerzielle Einsatzbereiche weltweit gemacht.

Welche Materialien gibt es bei der additiven Fertigung?

Es gibt eine Vielzahl von Materialien, die im 3D-Druck und in der AM verwendet werden. Thermoplastische Polymere wie ABS, Nylon und TPU gehören zu den gebräuchlichsten Materialien, vor allem für Endverbraucher und im Freizeitbereich. Bei AM-Anwendungen werden eher Harze, Metalle (Aluminium, Titan und Stahl), Verbundwerkstoffe und Keramik verwendet. Es gibt aber auch andere Materialien wie Sand, Wachs und sogar Papier, die je nach Anwendung eingesetzt werden können.

Wie unterscheidet sich die additive Fertigung von der traditionellen Fertigung?

Bei der traditionellen Fertigung, oft auch subtraktive Fertigung genannt, wird in der Regel Material entfernt, um die gewünschte Form des Teils zu erzeugen. Die herkömmliche Bearbeitung umfasst beispielsweise ein mehrachsiges Fräswerkzeug oder eine Drehbank. Die traditionelle Fertigung umfasst auch Gussteile und geformte Teile, die häufig mithilfe von maschinell bearbeiteten Werkzeugen hergestellt werden. Traditionell hergestellte Teile sind durch die Möglichkeiten und den Zugang für die Bearbeitungswerkzeuge begrenzt.

Wie der Name schon sagt, werden bei AM aufeinanderfolgende Schichten von Materialien hinzugefügt, um ein Teil auf der Grundlage des 3D-CAD-Modells zu erstellen. Das Ergebnis können Formen und Konstruktionen sein, die mit herkömmlichen Werkzeugen nicht hergestellt werden können. Außerdem sind die gefertigten Teile oft leichter als Teile, die auf herkömmliche Weise hergestellt werden, da unnötiges Material leichter aus der CAD-Konstruktion entfernt werden kann.

Welche Rolle spiel CAM in der additiven Fertigung?

CAM, oder Computer-Aided Manufacturing (computergestützte Fertigung), umfasst eine Vielzahl von Produktionsmethoden, die durch digitale Kontrollen und das 3D-CAD-Modell gesteuert werden. CAM schließt sowohl traditionelle als auch AM-Verfahren ein. Zur traditionellen Fertigung gehören computergesteuerte Fräsmaschinen, Stanzen, Drehbänke und andere Produktionsanlagen. CAM deckt auch eine Vielzahl von AM-Prozessen ab, wie z.B. Powder Bed Fusion und Materialextrusion, sowie Materialien wie Thermoplaste und Metalle. Das gemeinsame Element bei CAM ist das digitale 3D-CAD-Modell, das die Abmessungen des Produkts und die daraus resultierenden Werkzeugwege definiert.