Software für Additive Fertigung

Markforged hat seine Software um Simulationsfunktionen erweitert. Das Tool „Simulation“ soll Design-/Druck-/Bruchprüfungszyklen ersetzen. Speziell auf Markforged-Drucker Verbundwerkstoffe mit Endlosfaser abgestimmt, ist die Simulation Teil der Eiger-Software von Markforged. Festigkeit und Steifigkeit von Teilen lassen sich damit durch virtuelle Test validieren, indem Nutzer Anker- und Lastflächen identifiziert und dann Werte für Lasten, Sicherheitsfaktor und maximale Durchbiegung eingeben. Anschließend können sie die Teile optimieren, indem sie automatisch die Druckeinstellungen für Böden, Wände, Füllungen und Faserverstärkungen festlegen, um die angestrebten Druckkosten und -geschwindigkeiten zu erreichen und gleichzeitig eine ausreichende Festigkeit zu gewährleisten.

„Simulation“ ist bis April 2023 als kostenlose Testversion für jene verfügbar, die ein Eiger-Konto haben. Danach soll sie über ein kostenpflichtiges Abbo nutzbar sein. 

Materialise hat bekannt gegeben, dass sieben weitere Partner der CO-AM-Plattform beigetreten sind. Nun könnten alle Schritte des AM-Prozesses miteinander verbunden und automatisiert werden. Denn den neu hinzugekommenen Lösungen lassen sich Design, Beschriftung beispielsweise zur Rückverfolgung, Maschinenüberwachung und Nachbearbeitung automatisieren. Ferner wurde Materialise Magics in CO-AM integriert, einschließlich dem Workflow-Automation-Modul.

Die CO-AM-Plattform bietet Nutzern die Flexibilität, einen exakt auf ihre Unternehmen zugeschnittenen Prozess zu entwickeln. Hierfür steht eine ständig wachsende Zahl von Tools zur Unterstützung für jeden Schritt im AM-Workflow zur Verfügung, aus denen die jeweils bevorzugte Lösung ausgewählt werden kann.

Durch die offene Architektur von Co AM haben Fertigungsunternehmen einen direkten Zugriff auf unterschiedliche Hardware-Technologien und Software-Tools von mehreren Anbietern. Die CO-AM-Community kann gemeinsam Lösungen für die End-to-End-Fertigungsplattform entwickeln, sodass Wettbewerbsvorteile für jedes einzelne Unternehmen geschaffen und ganze Branchen gestärkt werden.

Hexagon und Raytheon Technologies haben gemeinsam ein Simulationswerkzeug entwickelt, das den thermischen Verlauf und Defekte auf Ebene des Laserpfads und der Pulverschicht in den Verfahren LPBF, DED und Metal Binder Jetting vorhersagt. Die Algorithmen der Software decken also vor dem Druckprozess Mängel in der Realisierbarkeit des Bauteils sowie Verformungen im LPBF (laser powderbed fusion oder SLM) auf. Diese Analyse hilft Designern und Ingenieuren, das Druckergebnis zu bewerten und Kombinationen von Materialien, Geometrien und Druckverfahren zu testen. Zur Kalibrierung ist bei jedem Materialwechsel ein Textbaujob erforderlich.

Für die Kunststoff-Verfahren SLS und FDM bietet Hexagon eine vergleichbaren Software an.

R-Sure ist ein Modul zur Qualitätsverfolgung der Replique-Plattform.  Über die Plattform können Kunden von OEMs direkt Eesatz- oder Neuteile bestellen, die bei einem Auftragsfertiger 3D-gedruckt und direkt an den Kunden versendet werden. Mit R-Sure lassen sich die 3D-gedruckten Teile von den OEMs direkt verfolgen und überprüfen, ob die erforderlichen Qualitätsanforderungen erfüllt sind.

Dazu legen OEMs Qualitätsspezifikationen und ein digitales Prüfverfahren in R-Sure fest. Zudem können sie Qualitätsprüfungen bestimmen, die von Servicebüros an den 3D-gedruckten Teilen durchgeführt werden, Dazu gehören verschiedene zertifizierte Messungen und Funktionstests, individuelle Angaben kann der OEM über entsprechende Kommentarfelder eingeben. Die Messdaten sowie Fotos des Bauteils werden in die digitale Bibliothek des OEMs auf Replique hochgeladen. Abweichungen des Toleranzbereichs oder andere Fehler werden dem Servicebüro sofort angezeigt und so kann sehr schnell über einen Neudruck oder eine Lösung per Nachbearbeitung entschieden werden. Über die sichere Plattform können die OEMs dann die Informationen aus der Ferne abrufen und einsehen, bevor sie an Kunden versandt werden.

Mit dem Druckerhersteller Genera ist Siemens eine Kooperation eingegangen. Zum einen wurden in die DLP-Maschinen (Digital Light Processing) Betriebstechnik, Informations- und Automatisierungstechnologie von Siemens integriert. Außerdem werden Generas 3D-Drucker vollständig in die Simulations- und Planungswerkzeuge des Siemens AM Factory Planning Tools integriert. Dadurch können Anwender per digitalem Zwilling alle Kombinationen der Druck- und Nachbearbeitungsmaschinen G2 und F2 von Genera in unterschiedlichen Graden der Skalierung simulieren. Das ermöglicht schnelle und zuverlässige Entscheidungen bei der Fabrikplanung.

Das Tool eignet sich für die Serienproduktion. Auf der Formnext demonstriert haben die Unternehmen es an einem realen Beispiel. Sie arbetien an der Gestaltung einer sauberen und sicheren Großserienproduktion von elektronischen Steckverbindern für einen etablierten Connector-Hersteller, die aus dem erst kürzlich zugelassenen Photoharz UL 94 V-0 des Chemiekonzerns Altana hergestellt werden.