3 D Druck – Die Zukunft der Prototypfertigung
3D Drucker sind dazu in der Lage innerhalb von kurzer Zeit qualitativ hochwertige dreidimensionale Modelle herzustellen und haben somit in den letzten Jahren gerade in der Prototypfertigung wesentlich an Bedeutung gewonnen.
Verfahren
Bei der Herstellung von Prototypen und Modellen unter Zuhilfenahme eines 3 D Druckers kann grundsätzlich zwischen drei verschiedenen Verfahren unterschieden werden. Beim Contex Designmate Cx Farbdruckverfahren besteht das fertige Modell aus verdichtetem Gips. Mit diesem Verfahren können vollfarbige Prototypen mit hohen Oberflächengüten und geringen Maßtoleranzen realisiert werden.
Die Verfahren FDM (Fused Deposition Modeling – zu deutsch: Schmelzschichtung) und PolyJet stellen dagegen Modelle aus Polymeren her. Beim FDM-Verfahren wird das Modell mithilfe eines Extrusionskopfes aufgeschichtet, während der Kunststoff beim PolyJet durch einen Druckkopf in Form gebracht wird.
Vorteile
Der 3 D Druck ermöglicht die einfache und vor allem kostengünstige Darstellung von Modellen bereits in der Entwicklungsphase und kann somit Entscheidungsprozesse nachhaltig beschleunigen. Für dir Prototypfertigung mittels der genannten Verfahren ist lediglich eine dreidimensionales CAD-Modell des gewünschten Prototyps erforderlich, die Herstellung selbst erfolgt meist in wenigen Stunden.
Außerdem ermöglicht die frühe Herstellung eines ersten Prototyps die Erkennung von Fehlern der Form, des Designs, der Funktionalität oder der Ergonomie des Bauteils.
Kosten
Die Kosten des 3 D Drucks sind im Wesentlichen von fünf Punkten abhängig. So spielen die Größe des Modells, die angestrebte Druckdauer, die Vor- und Nachbearbeitungsdauer des Modells, das Druckmaterial und die Farbigkeit eine entscheidende Rolle. Eine genaue Kostenkalkulation kann erst erstellt werden, wenn all diese Aspekte geklärt sind; es steht jedoch fest, dass die Herstellung von Prototypen im 3 D Druck wesentlich günstiger ist als die Herstellung mit vergleichbaren Verfahren des Rapid Prototyping.