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Simulation der Additiven Fertigung
Additive Manufacturing (AM) bzw. der 3D-Druck ist ein Fertigungsverfahren der Firma Engineering System International GmbH bei dem ein Bauteil Schicht für Schicht mithilfe von digitalen 3D-Daten hergestellt wird, ohne dass Produktionsprozesse wie das Formen und Gießen angewendet werden.
AM hat sich in den letzten zehn Jahren rasant entwickelt und bietet enormes
Potenzial, um Kosten im Fertigungsprozess zu verringern. Dazu gehören weitaus größere Möglichkeiten hinsichtlich Konstruktion und Design, ein geringerer Materialverbrauch und weniger Abfall. Die Gestaltung von AM-Prozessen bezieht die physikalischen Eigenschaften der verschiedenen Ausgangsmaterialien mit ein, die letztlich zu den spezifischen Eigenschaften und der Qualität des Endprodukts führen. Außerdem sollten die Anwender im Vorhinein wissen, welche Möglichkeiten sie beim Design des Produkts haben, wobei die Funktion des Produkts und das Material berücksichtigt werden.
Der Softwarehersteller ESI hat für diesen Zweck eine Reihe von Software-Tools entwickelt, mit denen es z.B. möglich ist, die Wechselwirkung zwischen Wärme-
quelle und Ausgangsmaterial zu simulieren und auch mögliche Spannungen im herzustellenden Bauteil während des Fertigungsprozesses zu identifizieren. Berücksichtigt werden in dem Programm u.a. die Pulververteilung, die Pulvertemperaturen, die Materialporösität, die Oberfläc-henrauheit und Restspannungen. Die Tools sind in einer einheitlichen Integrated Computational Material Engineering-Plattform (ICME) integriert.