Additive Serienfertigung

Bei der additiven Fertigung wird anders als bei konventionellen Verfahren ein Bauteil nicht aus einem Block herausgefräst oder in einem Werkzeug gegossen, sondern es wird Schicht für Schicht generiert. Dieses Buch stellt eine Vielzahl verschiedener Aspekte der additiven Fertigung vor und erläutert anhand von Praxisbeispielen die Anwendungen und die Potenziale der Verfahren für eine Serienfertigung: Wo und wie kann die additive Fertigung erfolgreich eingesetzt werden?Die Autoren zeigen vor dem Hintergrund eines ganzheitlichen Entwicklungs- und Fertigungsprozesses mögliche Geschäftsmodelle auf, unter anderem die Fertigung in Microfactories. Leser erfahren, wie sich die Fertigungszeit und -kosten vorhersagen lassen, wie zuverlässig additiv gefertigte Strukturbauteile sind und inwieweit additive Fertigungsverfahren für die Herstellung von Endprodukten geeignet sind.Ferner diskutieren die Autoren, wie Pre- und Post-Prozesse genutzt werden können, um Serienanwendungen zu etablieren und diese iterativ zu verbessern. Neben den Möglichkeiten zur Qualitätssicherung bei der additiven Serienfertigung wird erläutert, wann es sinnvoll sein kann, konventionelle Fertigungsverfahren durch hybride Ansätze zu ergänzen. Die additive Instandsetzung als Alternative zum Entsorgen von verschlissenen Bauteilen wird ebenfalls erörtert. Im Hinblick auf eine Effizienzsteigerung diskutieren die Autoren Sicherheitsaspekte und legen Lösungsansätze bei Problemen im Umgang mit der additiven Serienfertigung dar.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Roland Lachmayer ist seit 2011 Geschäftsführender Leiter am Institut für Produktentwicklung und Gerätebau an der Leibniz Universität Hannover. Seit 2016 ist Roland Lachmayer Sprecher im Promotionsprogramm 'Tailored Light' sowie Mitglied im wissenschaftlichen Beirat des Laser Zentrum Hannover. Dr.-Ing. Rene Bastian Lippert ist seit 2014 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Produktentwicklung und Gerätebau an der Leibniz Universität Hannover. Rene Bastian Lippert ist auf die restriktionsgerechte Gestaltung von laserstrahlgeschmolzenen Bauteilen spezialisiert. Dr.-Ing. Stefan Kaierle ist seit 2012 Leiter der Abteilung Werkstoff- und Prozesstechnik am Laser Zentrum Hannover sowie Dozent an der Leibniz Universität Hannover. Stefan Kaierle ist Mitglied im Board of Directors des Laser Institute of America (LIA). Seit 2011 ist er Executive Editor-in-Chief des SPRINGER NATURE Journal Light: Science & Applications.

Einleitung - Additive Fertigung in der Serie.- Geschäftsmodell der dezentralen Serienfertigung: Additive Manufacturing als Basis für Microfactories.- Additive Serienfertigung aus der Sicht einer Ingenieurbüros.- Automatisierung in der kundenindividuellen additiven Serienfertigung.- Vorhersage der Fertigungszeit und -kosten .- Additive Instandsetzung als Königsdisziplin und Alternative zum 3D Druck Ersatzteilwahn.- Zuverlässigkeit additive gefertigter Strukturbauteile.- Validierung laserstrahlgeschmolzener Strukturbauteile aus AlSi10Mg.- Ermittlung des Potentials für Stentstrukturen aus Nickel Titan.- Qualitätssicherung von Polymerbauteilen.- Nacharbeit additiv gefertigter Bauteile.- Industrielle Anwendung und zukünftige Forschungsfelder der Lichtbogenbasierenden additiven Fertigung.- Laserauftragsbeschichten (-härten) von schwer zugänglichen Flächen.- Additive Makrofertigung mit Laser-Lichtbogen-Technik mit kontinuierlicher Schweißnaht.- Ansätze zur Kombination von additiven und gießtechnischen Fertigungsverfahren.- 3D Skelett Wickeltechnik.- Lasersicherheit bei automatisierten additiven Fertigungsanlagen.- Komplexe Produkte, komplexe Luftschadstoff-Situation.- Absaugung an Arbeitsplätzen in der additiven Fertigung.- Flexibler Manufacturer für große Funktionsbauteile und die Serienfertigung von Metall- und Kunststoffbauteile.