Additive Fertigung

Das DiK befasst sich insbesondere mit der digitalen Prozesskette verschiedener additiver Fertigungsverfahren.

Additive Fertigungsverfahren unterliegen derzeit einer anhaltenden Weiterentwicklung. Sie dienen zum einen zur Erzeugung von Konzept- und Ergonomiemodellen, über physische Prototypen bis hin zu Fertigteilen und unterstützen somit den Produktentwicklungsprozess. Physische Prototypen werden nach Definition des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) in allen Phasen des Produktentwicklungsprozesses verwendet, angefangen in der frühen Phase der Konzeption und Definition bis hin zur abschließenden Erprobung physischer Prototypen (VDI 3404). Diese Anwendungsgebiete bekräftigen die Wichtigkeit von physischen Prototypen im Entwicklungsprozess und somit auch ihre Integration in die virtuelle Produktentwicklung.

Die oben beschriebene anhaltende Weiterentwicklung zieht eine umfassende Betrachtung jener Fertigungsverfahren aus Sicht der Forschung nach sich. Daher wird am DiK insbesondere die digitale Prozesskette samt allen relevanten Prozessschritten tiefgehend beleuchtet. Die Prozesskette umfasst das Erstellen von rechnerinternen 3D-CAD-Modellen, die Bauprozessvorbereitung, der physische Bauprozess sowie das Post-Processing und die Bauteilanwendung. Hier werden am DiK Lösungen zur Optimierung und Weiterentwicklung der additiven Fertigungsverfahren erarbeitet. Dies betreffen besonders Themen wie die Neuentwicklung von Austauschformaten für das Additive Fertigen, Integration von Gestaltungsrichtlinien zur Additiven Fertigung in den virtuellen Konstruktionsprozess, die Optimierung des Nestingprozesses sowie die Erkenntnisrückführung aus dem Bauprozess und der Nutzungsphase zurück in die virtuelle Produktentwicklung.

Übergeordnetes Ziel des DiK ist es, die abgebildete Prozesskette zur Additiven Fertigung ganzheitlich zu optimieren und Neuerungen in den Prozess zu integrieren. Am DiK stehen zur Implementierung und Validierung von entwickelten neuartigen Lösungsansätzen neben einer industriellen additiven Fertigungsanlage (Stratasys Dimension Elite/Fused Layer Modeling) auch ein selbst entwickelter und aufgebauter Demonstrator in Form eines 3D-Desktop Druckers zur Verfügung.