Begriffe im Bereich Rapid-Technologien

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• 3 Dimensional Printing (3DP): generative Herstellung von Bauteilen aus Pulver durch Verfestigung der einzelnen Schichten mittels Inkjet Technologie; z.B. Bindereintrag in das Pulver über einen Druckkopf (TM Massachusetts Institute of Technology)

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A

• Adaptive Slicing: Verwendung verschiedener Schichtdicken zur generativen Erzeugung eines Bauteils; meist dünnere Schichten an filigraneren Stellen (höhere Genauigkeit)
• Additive Fabrication: aufbauende Erzeugung von Bauteilen; Gegensatz zur klassischen, subtraktiven Fertigung, bei welcher Material abgetragen wird

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B

• Belichtung: Energieeinbringung in das Ausgangsmaterial (Pulver, Polymerbad) mittels einer Strahlquelle (Laser, Elektronenstrahler)
• Braunling: ausgehärteter Grünling; meist porös, aber ausreichend geometrisch stabil

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C

• Computer Aided Design (CAD): computerunterstütztes Konstruieren
• CAD Modell: Die CAD-Modelle existieren als 3D- und 2D-Daten womit sie für räumliche Untersuchungen und Darstellungen auf Zeichnungen verwendet werden können
• Computer Aided Manufacturing (CAM): rechnergestützte Produktion; ein CAM Programm erzeugt, sortiert und verwaltet produktionsrelevanten Daten eines Bauteils
• Computer Numerical Control (CNC): CNC ist die Abkürzung für computerized numerical control und bedeutet Maschinensteuerung durch eingebauten Rechner. Ein CNC-Bearbeitungszentrum ist eine von einer CNC-Steuerung geregelte Maschine. Mit ihr kann man an einem Werkstück mit einer Werkstückaufspannung mehrere Bearbeitungsschritte durchführen, zum Beispiel sägen, fräsen, bohren und schleifen.

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D

• DFM: Design for Manufacture
• Direct Metal Laser Sintering (DMLS): direktes generatives Herstellen von Bauteilen aus Metallpulver durch Laserbestrahlung (kein nachfolgender Ofenprozess, siehe IMLS); (TM von EOS)

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E

• Extrudieren: Extrusionsverfahren sind dadurch charakterisiert, dass eine oder mehrere Düsen flüssiges oder aufgeweichtes Material auf eine Bauplattform aufbringen. Durch das anschließende Erkalten erhält das Bauteil seine Festigkeit.
• Elektronenstrahlsintern (EBS): Elektronenstrahlsintern ist ein Verfahren zur Herstellung von metallischen Bauteilen. Durch einen Elektronenstrahl als Energiequelle wird ein Metallpulver gezielt aufgeschmolzen, wodurch kompakte Bauteile nahezu beliebiger Geometrie direkt aus den Konstruktionsdaten hergestellt werden können.
• Elektronenstrahlschmelzen (EBM): Verfahrensprinzip siehe Elektronenstrahlsintern; Bezeichnung für das von ARCAM vertriebene Verfahren

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F

• Finite Elemente Analyse (FEA): Anwendung der Finite Elemente Methode z.B. zur Simulation physikalischer Zusammenhänge
• Finte Element Methode (FEM): Numerisches Verfahren zur näherungsweisen Lösung von Differentialgleichungen
• Free Form Fabrication (FFF): Beim FFF entstehen Strukturen punktuell, linear oder flächig in mehreren Schichten ohne dem Vorhandensein von begrenzenden Flächen.

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G

• Generative Fertigung: additive, aufbauende Erzeugung von Bauteilen durch schichtweisen Materialauftrag; Gegensatz zur klassischen subtraktiven Fertigung, bei welcher Material abgetragen wird
• Grünling: Schwach zusammenhaltender durch generative Verfahren hergestellter Verbund von Material; z.B. Zwischenprodukt nach dem ersten Prozessschritt beim IMLS

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H

• Hatch: Linien bzw. Muster in der zu belichtenden Schicht, die je nach gewählter Belichtungsstrategie von der Energiequelle abgefahren werden

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I

• Initial Graphic Exchange Specification (IGES): IGES ist ein komplexres 3D-CAD-Dateiformat, das auch gekrümmte Oberflächen repräsentieren kann. IGES wird jedoch nur vereinzelt und in beschränktem Umfang von schichtweise arbeitenden Systemen unterstützt
• Indirektes Metall Laser Sintern (IMLS): indirektes, generatives Herstellen von Bauteilen aus Metallpulver durch Laserbestrahlung (es folgt ein Ofenprozess zur Verfestigung der durch Lasersintern hergestellten Geometrie)
• Intelligent Manufacturing System (IMS): Projekt an der ETH Zürich

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J

K

L

• Laminated Object Manufacturing (LOM): Beim LOM besteht das Ausgangsmaterial aus Folien oder Papier. Dieses wird schichtweise aufeinander geklebt, wobei nach dem Auflegen einer neuen Schicht mit Hilfe eines Lasers oder auch mit Hilfe konventioneller Schneidewerkzeuge die Kontur des Bauteils abgefahren wird. Der am Ende enstehende Block wird aus der Maschine genommen und die nicht zum Modell gehörenden Teile werden entfernt.
• Laser Engineered Net Shapping (LENS): generative Herstellung von Bauteilen aus mit Düsen aufgebrachten Metallpulver durch lokales Laserschmelzen (TM Sandia National Labs.)
• Laser CUSING: Verfahrensprinzip siehe Selektives Lasersintern (SLS); für das von Concept Laser vertriebene Verfahren

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M

N

O

P

Q

R

• Rapid Manufacturing (RM): Schnelle, generative Herstelllung von marktfähigen Produkten (einzelne Bauteile oder Kleinserien)
• Rapid Prototyping (RP): Schnelle, generative Herstellung von Muster- oder Prototypenbauteilen
• Rapid Technologien: Verfahren zur schnellen Herstellung von Bauteilen; Oft wird der Begriff auf generative Verfahren begrenzt
• Rapid Tooling (RT): Schnelle, generative Herstellung von Werkzeugen für urformende oder umformende Fertigungsverfahren
• Reverse Engineering (RE): Extraktion der Konstruktionselemente aus einem bestehenden, fertigen System (Rekonstruieren); z.B. Erzeugung des CAD Datensatzes eines Bauteils durch Scannen der Oberfläche

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S

• Selektives Lasersintern (SLS): Generative Herstellung von Bauteilen durch lokales Aufschmelzen von Kunststoff- oder Metallpulver mittels eines Laserstrahls
• Selektives Laserschmelzen (SLM): siehe Selektives Lasersintern (SLS)
• SGC: eine Schicht wird ähnlich der Stereolithographie durch UV-Licht ausgehärtet, wobei für jede Schicht eine Lichtmaske in einem Fotoplotter ausgedruckt werden muss. Dieses Verfahren, wird in den Anlagen der Firma Cubital (Israel) genutzt, hat jedoch in den letzten Jahren sehr stark an Bedeutung verloren.
• Slice-Prozess: Zerlegung eines dreidimensionalen Modells des Bautteils (meist STL Daten) in einzelne Schichten, deren Höhe die Höhe des Materialauftrags beim späteren Bauprozess wiedergibt; Die Schichten enthalten eine 2,5 dimensionale Geometrieinformation bzgl. des Bauteils
• STEP: Standard for the Exchange of Produkt model data; STEP ist ein komplexeres 3D-CAD-Dateiformat, das auch gekrümmte Oberflächen repräsentieren kann. IGES wird jedoch nur vereinzelt und in beschränktem Umfang von schichtweise arbeitenden Systemen unterstützt.
• Stereolithographie (SL/SLA): Generative Herstellung von Kunststoffbauteilen mittels lokal induzierter Copolymerisation; SLA bezeichnet eigentlich einen Stereolithographie Apparat, die Abkürzung wird aber oft auch für das Verfahren verwendet
• STL (Modell): STL ist das dominierende Dateiformat zum Abspeichern von dreidimensionalen CAD-Modelldaten, das durch seine einfache Struktur inzwischen von jedem industriell eingesetzten 3D-CAD-Programm unterstützt wird. Die Datei enthält lediglich eine Triangulation des CAD-Körpers.
• Support Struktur: Im Bauprozess zusätzlich zu erzeugende Geometrie, die zur Unterstützung des generativ gefertigten Bauteils gegen Schwerkrafteinflüsse oder Verschieben durch den Auftragsmechanismus während des Bauprozesses dient. Die Struktur muss nach dem Prozess entfernt werden. Es existieren Softwaretools die derartige Stützstrukturen automatisiert erzeugen.

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T

• TM: Trade Mark
• Treppenstufeneffekt: Effekt der bei Ebenen, die in einem sehr spitzen Winkel zur Bauplattform angeordnet sind, auftritt. Desweitern tritt er bei rotationssymmetrischen Bauteilen auf, bei denen die Rundungen in Baurichtung orientiert ist.
• Triangulation: Annäherung der Geometrieaußenflächen eines Volumenmodells des Bauteils (meist CAD Daten) durch Dreiecke und deren Normalenvektor; Es entsteht ein STL-Datenfile das als Schnittstelle zwischen 3D-CAD Programm und Bauvorbereitungssoftware dient.

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U

V

W

X

Y

Z