3D Druck Workflow
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3D Druck Workflow

3D Druck Workflow – vom CAD zum fertigen Bauteil

Der 3D Druck Workflow von der Idee zum fertigen Bauteil, umfasst einige Schritte und Schnittstellen zwischen diversen Programmen. Mit dem folgenden Beitrag wollen wir Ihnen aufzeigen, welche Werkzeuge Sie benötigen und worauf zu achten ist.

#1 Die Idee

Trotz allem technologischen Fortschritt ist es zum Glück immer noch uns Menschen vorbehalten kreativ zu sein und Neues zu kreieren. Auch in der Ideenphase soll schon an den 3D Druck gedacht werden. Hier können schon Vorteile wie Funktionsintegration, Leichtbau und Bionik berücksichtigt werden.

Glühbirne Idee

#2 CAD

Das CAD (von engl. computer-aided design) ist wie auch beim Fräßen oder Drehen die 3 dimensionale Grundlage für die Fertigung. Egal ob SolidWork, Autodesk Fusion 360, PTC Creo oder viele andere. Wir sind nahezu mit allen gängigen CAD-Softwares kompatibel. Wichtig ist nur, dass diese STL-Dateien exportieren können.

#3 STL-Export

Die STL-Schnittstelle (Standard Triangulation Language) ist das gängige Dateiaustauschformat in der additiven Fertigung. STL ist ein sehr einfaches Format, welches nur Oberflächen bestehend aus Dreiecken und deren Orientierung beinhaltet. ACHTUNG hierbei können zwei Fehler gemacht werden. Es ist beim Exportieren darauf zu achten, dass die Qualitätseinstellungen richtig gesetzt sind, sodass Rundungen auch wirklich rund dargestellt werden können. Weiters ist das STL Format ein einheitenloses Format, wobei sich im 3D Druck Millimeter in den Einstellungen als ungeschriebener Standard im 3D Druck durchgesetzt hat.

Simplify 3D

#4 Simplify 3D

Was in der CNC-Welt die CAM Programme sind, sind im 3D Druck die sogenannten Slicer. Wie auch im CNC Bereich werden die 3D Objekte im Slicer entlang der Z Achse in Schichten geschnitten und anschließen werden für jede Schicht die zu fahrenden Bahnen berechnet. Wir setzten bei der EVO-tech auf den Marktführer Simplify3D und stellen Ihnen diesbezüglich natürlich Support und alle Maschinenparameter zur Verfügung.

#5 G-Code

Simplify3D berechnet für uns für jede Schicht den sogenannten G-Code. Der G-Code ist mit den Befehlen G0, G1, G3/4 usw. sicher vielen ein Begriff aus der CNC-Fertigung. Auch im 3D Druck ist G-Code sehr ähnlich aufgebaut und enthält im Prinzip neben Informationen zur Temperaturregelung, nur Vektoren welche von der Düse abgefahren werden. Dieser G-Code wird per Netzwerkschnittstelle auf unsere Maschinen übertragen.

G-Code 3D Drucker

#6 3D Druck

Nachdem die G-Codedatei auf den Drucker übertragen wurde, können unsere Maschinen über Netzwerk oder über das Touchdisplay gestartet werden. Je nach Größe der Objekte, kann die Fertigungszeit von wenigen Minuten bis zu über 100 Stunden betragen

EL-11 + EL-102
Ultraschallbecken 3D Druck

#7 Automatisches Entstützen

Überhänge und Hinterschneidungen mit einem Winkel größer 45°, können nicht einfach in die Luft gebaut werden, sondern müssen mit einem zweiten, sogenannten Supportmaterial, gedruckt und gestützt werden.

Als einer von wenigen Herstellern, bieten wir ein lösliches Supportmaterial, welches auch bei höheren Bauraumtemperaturen bis zu 100°C eingesetzt werden kann.

Die automatische Entfernung des Supportmaterials übernimmt eine Lauge mit PH-Wert 10 in einem  Ultraschallbecken mit eingebauter Umwälzpumpe. Je nach Bauteilgröße dauert dieser Vorgang ein bis 24 Stunden.

7# Das Fertige Bauteil

Nach sieben Arbeitsschritten und nachdem man beim Lesen schon fast den Glauben an das „Rapid“ im Rapid Prototyping verloren hat ist es endlich soweit und man hält das eigene Bauteil in den Händen. Auch wenn Ihnen all diese Schritte nun sehr lange vorgekommen sind, bitte ich Sie sich die notwendigen Schritte sowie die benötigte Arbeitszeit beim CNC Fräsen vor Auge zu führen. Zum Beispiel schon alleine bei der Erstellung des G-Codes, können Sie im 3D Druck bis zu 90% der Zeit einsparen. Mehr dazu aber in einem der folgenden Blogbeiträgen.

Wenn Sie neugierig geworden sind und Ihre eigenen Ideen umsetzten wollen, freuen wir uns über eine Kontaktaufnahme.