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Im 3D-Labor gibt es zwei 3D-Drucker, die beide den sogenannten generativen Verfahren zugeordnet sind. Das Tutorial deckt den gesamten 3D-Druck-Workflow und die damit verbundenen Fertigungsprozesse ab. Im Rahmen eines Seminars an der TU Wien wurden die Tempel Angkor Vat, Phnom Bakheng und Preah Ko in 3D modelliert und visualisiert. Am 13. Februar 2018 veranstaltet das Zentrum für Geistiges Eigentum den 3D-Tag an der TU Berlin im Atrium.

Technische Universität Braunschweig - Institut für Füge- und Schweißtechnik.

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Generative Fertigungsprozesse (Rapid Prototyping) werden im Institut seit einigen Jahren genutzt, um in kürzester Zeit echte Komponenten aus realen Vorbildern herzustellen. Diese schnelle Schnittstelle zwischen der realen und realen Umgebung ermöglicht es, bereits in der Frühphase der Produktentstehung Entwurfsstudien, Konzeptstudien und Funktionsprüfungen durchzuführen. Auf diese Weise gewonnene Erkenntnisse sind die Grundlage für frühzeitige Entscheide.

Im Jahr 2013 wurde am Institut ein 3D-Labor aufgebaut, um die präsentierten 3D-Methoden zu einer kompletten Prozeßkette aufzubereiten. Damit sollen alle Verfahrensschritte zur Förderung der Entwicklung virtueller Produkte abgebildet werden: Auch jenseits des Maschinenbaus steht das 3D-Labor allen Studenten zur VerfÃ?gung. Sie gibt die Gelegenheit, die in den Vorträgen präsentierten Techniken in der praktischen Anwendung kennen zulernen, eigene Vorstellungen zu realisieren und an der weiteren Entwicklung der Prozesse teilzunehmen.

Darüber hinaus wird das 3D-Labor als Praktikum in Kombination mit Lehrveranstaltungen eingesetzt.

Lehrstuhl für Leichtbauphysik und Kunststofftechnologie

Forscher am Lehrstuhl für Leichtbauphysik und Kunststofftechnologie (ILK) der TU-Dresden entwickelten einen Systemdruckkopf zur Bearbeitung von Hybridgarnverstärkungsfasern im 3D-Druckverfahren. Eingesetzt wird der neu entwickelte Schreibkopf im Innovations-Labor für die Herstellung generativer Produkte am IKL. Die additiven Herstellungsverfahren eröffnen aufgrund der fast unbegrenzten Gestaltungsfreiheit ein großes Potenzial für den Leichtbaus.

Allerdings sind die Struktureigenschaften der hergestellten Bauteile bisher durch den Gebrauch von unverstärktem Thermoplast eingeschränkt. Um Endlosfaserverstärkte Thermoplaste im 3D-Druckverfahren einzusetzen, hat das Unternehmen einen Schreibkopf für die speziellen Prozesseigenschaften und Erfordernisse von Faserverbundwerkstoffen entwickeln lassen. Mit dem innovativen Schreibkopf können erstmalig handelsübliche Hybridfäden im 3D-Druck verarbeitet und dreidimensional geformte Gegenstände mit einem hohen Faservolumenanteil hergestellt werden.

Mit dem neuentwickelten Druckkopf wurden umfassende Prozessuntersuchungen für die Bearbeitung des komplizierten Materials durchführt. Mit dem neuen Prozess ist es möglich, auch komplexe Komponenten wirtschaftlich und wirtschaftlich zu fertigen und zugleich hohe mechanische Belastungen zu bewältigen. Die ersten Vorführgeräte wie Biegebalken oder Zugstäbe wurden mit dem weiterentwickelten Fiberdrucker bereits am Institut für Kunststoffverarbeitung (ILK) mitgedruckt.

Mit den gefertigten Bauteilen wird die Fähigkeit veranschaulicht, unterschiedliche Faserausrichtungen innerhalb der gleichen Lage spannungsgerecht zu realisieren und mit anderen Materialien in einem Multimaterialdesign zu verbinden. Über den Lehrstuhl für Funktionalen Integrativen Leichtbaudesign am Lehrstuhl für Funktionale Leichtbautechnik des Instituts wurde das Innovations-Labor für generatives Bauen gegründet. Die Leichtbauweise kann von der generatorischen Herstellung durch die Verwendung von bionischen Bewehrungsstrukturen, Multimaterialkonstruktionen und kundenspezifischer Faserverbundtechnik profitieren", so Becker.

Mit der additiven Fertigungstechnik bieten sich vielfältige Chancen, neue Erzeugnisse wirtschaftlich und mit einem hohen Maß an Designfreiheit zu fertigen. Hochindividuelle und hochkomplexe Komponenten können durch den typischen Schichtaufbau automatisch und wiederholbar gefertigt werden. Die Forschung am Institut konzentriert sich auf den gezielten Einsatz von Hochleistungsmaterialien und deren synergistische Kombination für einen ressourcensparenden und kostengünstigen Multimaterial-Leichtbau.

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