Liste der Additiven Fertigungsverfahren

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Die Liste der Additiven Fertigungsverfahren führt die Additiven Fertigungsverfahren auf. Dabei sind die Verfahren in die jeweiligen Prozesskategorien gemäß DIN EN ISO 52900:2022-03, sowie den Verfahren gemäß VDI 3405:2014-12, eingeordnet. Zu jedem Verfahren sind weitere (z. T. proprietäre) Bezeichnungen, der Werkstoff, die Ausgangsform des Werkstoffes und die Energiequelle angegeben.

Liste der Additiven Fertigungsverfahren

(Quelle: [1])

DIN EN ISO/ASTM 52900:2022-03 VDI 3405:2014-12 Weitere Verfahren und Bezeichnungen / Abkürzungen Werkstoff / Material Ausgangsform Energiequelle
Prozesskategorien Abkürzung Prozessbeschreibung Verfahren Abkürzung
Freistrahl-Bindemittelauftrag

(engl. binder jetting)

BJT Additiver Fertigungsprozess bei dem ein flüssiger Binder selektiv aufgetragen wird, um Pulver förmiges Material zu verbinden.[2] 3D-Drucken 3DP Gips (ähnlich) + Bindemittel Pulver + flüssig Chemische Reaktion
  • Multi Jet Fusion / MJF[3]
Kunststoff + Bindemittel Pulver + flüssig Chemische Reaktion
Metall + Bindemittel Pulver + flüssig Chemische Reaktion
Keramik + Bindemittel Pulver + flüssig Chemische Reaktion
Materialauftrag mit gerichteter Energieeinbringung

(engl. directed energy deposition)

DED Additiver Fertigungsprozess bei dem gebündelte thermische Energie genutzt wird, um Material, dort wo es aufgebracht wird, zu verbinden.[2]
  • Direct Metal Deposition / DMD
  • Direct Metal Tooling / DMT
  • Laser Engineered Net Shaping / LENS[3]
Metall Pulver Laser
  • Kaltgasspritzen[4]
  • Metall-Pulver-Auftragsverfahren / MPA[5]
Metall Pulver Überschallaufprall
Metall Draht Laser
  • Electron Beam Additive Manufacturing / EBAM[3]
Metall Draht Elektronenstrahl
  • Wire Arc Additive Manufacturing / WAAM[3]
Metall Draht Lichtbogen
Metall Draht Plasma
  • Additive Friction Stir Deposition[6]
Metall Stangen Reibung
Materialextrusion

(engl. material extrusion)

MEX Additiver Fertigungsprozess bei dem Material selektiv durch eine Düse oder Öffnung abgelegt wird.[2] Fused Layer Modelling FLM
  • Fused Deposition Modelling / FDM[3]
  • Fused Filament Fabrication / FFF
Kunststoff Draht Wärmeleitung (Extruder)
Kunststoff Granulat Wärmeleitung (Extruder)
  • Shaping-Debinding-Sintering / SDS[7]
  • Bound Metal Deposition / BMD[8][9]
  • Atomic Diffusion Additive Manufacturing / ADAM[10]
Metall, Keramik + Kunststoffträger Pulver gebunden in Kunststoffdraht Wärmeleitung (Extruder)
Metall, Keramik, Kunststoff, Glas;
pharmazeutische Stoffgemische (z. B. für Tabletten), lebende Zellen
pastös Trocknung mittels Heißluftgebläse oder IR-Strahlung, (alternativ?) Härtung durch UV-Strahlung
  • Contour Crafting[11]
Beton Dispersion Chemische Reaktion
Freistrahl-Materialauftrag

(engl. material jetting)

MJT Additiver Fertigungsprozess bei dem Rohmaterial in Form von Tropfen selektiv abgelegt wird.[2] Poly-Jet Modelling[1][3] PJM Kunststoff flüssig UV-Licht
Multi-Jet Modelling[3] MJM Kunststoff flüssig UV-Licht
  • Nano Particle Jetting / NPJ[4]
  • Inkjet-printing[3][12]
Metall + Trägerflüssigkeit Dispersion UV-Licht
Metall, Keramik, Kunststoff, Biomaterial + Trägertinte Aerosol (Gas + flüssig + Partikel) Pneumatik oder Ultraschall + Gasstrom
Wachs flüssig Hitze
Pulverbettbasiertes Schmelzen

(engl. powder bed fusion)

PBF Additiver Fertigungsprozess bei dem thermische Energie selektiv Regionen eines Pulverbettes verbindet oder verschmelzen lässt.[2] Laser-Sintern LS
  • Selective Laser Sintering / SLS[3]
Kunststoff Pulver Laser
Kunststoff + Sand Pulver Laser
Kunststoff + Keramik Pulver Laser
Kunststoff + Metall Pulver Laser
Laser-Strahlschmelzen LBM
  • Selective Laser Melting / SLM
  • Laser Beam Melting / LBM
  • Direct Metal Printing / DMP
  • Direct Metal Laser Sintering / DMLS
  • LaserCusing
  • Laser Melting
  • Laser Metal Fusion / LMF[3]
Metall Pulver Laser
  • Selective LED based Melting / SLEDM[16]
Metall Pulver LED
Elektronen-Strahlschmelzen EBM
  • Electron Beam Melting / EBM[3]
Metall Pulver Elektronenstrahl
Thermotransfer-Sintern TTS
  • Selective Mask Sintering / SMS
  • Selective Heat Sintering / SHS[3]
Kunststoff Pulver Wärmestrahlung
  • Selective Absorption Fusion / SAF[17]
Kunststoff + Strahlung absorbierende Tinte Pulver + flüssig Infrarotstrahlung
Schichtlaminierung

(engl. sheet lamination)

SHT Additiver Fertigungsprozess bei dem Lagen (z. B. Platten) eines Materials verbunden werden um ein Bauteil zu formen.[2] Layer Laminated Manufacturing LLM
  • Laminated Object Manufacturing / LOM
  • Paper 3D technology[3]
Papier Bogen Laser
Kunststoff Folie Laser
Keramik
  • Ultrasonic Additive Manufacturing / UAM[3][18]
  • Metal Laminated Tooling / MELATO
Metall Blech Ultraschall
Badbasierte Photopolymerisation

(engl. vat photo-polymerization)

VPP Additiver Fertigungsprozess in dem flüssiges Photopolymer in einem Behälter selektiv ausgehärtet wird, hervorgerufen durch eine Licht aktivierte Polymerisation.[2] Digital Light Processing DLP Kunststoff flüssig / pastös UV-Licht-Projektion
Kunststoff + Keramik flüssig / pastös UV-Licht-Projektion
Kunststoff flüssig / pastös UV-Licht-Projektion
Stereolithografie SL Kunststoff flüssig / pastös UV-Laser
Kunststoff flüssig / pastös UV-Laser
  • Scan-LED-Technologie / SLT[22]
Kunststoff flüssig / pastös UV-LED

Experimentelle Anwendungen als 3D-Druckverfahren

Bezeichnung / Abkürzung Werkstoff / Material Ausgangsform Energiequelle
Lichtgesteuerte Elektrophoretische Abscheidung[23] Lacke flüssig / pastös elektro-chemische Reaktion

Einzelnachweise und Anmerkungen

  1. a b Sicherheit und Gesundheit beim Arbeiten mit 3D-Druckern. In: https://medien.bgetem.de/medienportal/artikel/TUIwMzM-. Berufsgenossenschaft Energie Textil Elektro Medienerzeugnisse, abgerufen am 7. Mai 2022 (Bestell-Nr. MB033).
  2. a b c d e f g DIN EN ISO/ASTM 52900:2022-03, Additive Fertigung - Grundlagen - Terminologie (ISO/ASTM 52900:2021); Deutsche Fassung EN_ISO/ASTM 52900:2021. Beuth Verlag GmbH, doi:10.31030/3290011 (beuth.de [abgerufen am 21. April 2022]).
  3. a b c d e f g h i j k l m n o p Uwe Berger: 3D-Druck – additive Fertigungsverfahren. Rapid Prototyping, Rapid Tooling, Rapid Manufacturing. 3. Auflage. Haan-Gruiten 2019, ISBN 978-3-8085-5079-3, S. 19.
  4. a b Dr. Maximilian Munsch, Matthias Schmidt-Lehr, Dr. Eric Wycisk: Metal Additive Manufacturing technology landscape v7. In: www.ampower.eu. AMPOWER GmbH & Co. KG, März 2022, abgerufen am 12. Mai 2022.
  5. KMS GmbH & Co KG http://www.kms-wirkt.de: Maschinenfabrik Berthold Hermle AG - MPA-Technologie von Hermle – additiver Materialaufbau mit Zerspanung kombiniert. 16. Mai 2022, abgerufen am 16. Mai 2022.
  6. Hang Z. Yu, Mackenzie E. Jones, George W. Brady, R. Joey Griffiths, David Garcia: Non-beam-based metal additive manufacturing enabled by additive friction stir deposition. In: Scripta Materialia. Band 153, 1. August 2018, ISSN 1359-6462, S. 122–130, doi:10.1016/j.scriptamat.2018.03.025 (sciencedirect.com [abgerufen am 12. Mai 2022]).
  7. Santiago Cano Cano, Christian Kukla, Dario Kaylani, Stephan Schuschnigg, Clemens Holzer: Feedstocks for the Shaping-Debinding-Sintering Process of Multi Material Components. In: 27. Leobener Kunststoff-Kolloquium: Print & Coat-Polymere in Druck- und Beschichtungstechnologien. 19. April 2018, S. 255–256 (unileoben.ac.at [abgerufen am 20. Mai 2022]).
  8. Desktop Metal: Deep Dive: Bound Metal Deposition (BMD). Abgerufen am 20. Mai 2022 (englisch).
  9. 3Druck.com: Bound Metal Deposition macht Metall 3D-Druck zugänglicher. 12. Juli 2019, abgerufen am 20. Mai 2022.
  10. Doris: Markforged stellt Metal X 3D-Drucker mit Atomic Diffusion Additive Manufacturing Technologie vor. 9. Januar 2017, abgerufen am 20. Mai 2022.
  11. B. Khoshnevis, George Bekey: Automated Construction using Contour Crafting – Applications on Earth and Beyond. Abgerufen am 21. Oktober 2014.
  12. 3D-gedruckte optische Elemente - Fraunhofer IOF. 11. April 2021, abgerufen am 20. Mai 2022.
  13. Aerosol Jet Druck. In: https://www.enas.fraunhofer.de/de/Abteilungen/SP/forschungsschwerpunkte/drucktechnologien/aerosol-jet-druck.html. Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS, abgerufen am 12. Mai 2022.
  14. https://www.x-technik.at/downloads/flipbook/additive%20fertigung/2015/AF_01_2015_screen.pdf
  15. https://www.researchgate.net/publication/323923930_Advanced_Technologies_in_Manufacturing_3D-Layered_Structures_for_Defense_and_Aerospace#pf17
  16. LED ersetzt Laser in der additiven Fertigung mit Metall. 8. Mai 2020, abgerufen am 20. Mai 2022.
  17. Zwei additive Fertigungsverfahren im Vergleich – Fraunhofer IPA Pressemitteilung. 9. August 2022, abgerufen am 2. September 2022.
  18. https://fabrisonic.com/technology/. In: Fabrisonic. Abgerufen am 12. Mai 2022 (amerikanisches Englisch).
  19. https://www.3ddruckkeramik.de/was-ist-lcm/
  20. Lithography-based Ceramics Manufacturing (LCM). In: 3D Printing Media Network - The Pulse of the AM Industry. Abgerufen am 13. Mai 2022 (amerikanisches Englisch).
  21. Lithoz LCM Technologie. Abgerufen am 13. Mai 2022.
  22. 3D-Drucken Wie die generative Fertigungstechnik funktioniert. Aufl. 2014. Berlin, Heidelberg 2014, ISBN 978-3-642-40964-6.
  23. Jeronimo Mora, Jessica K. Dudoff, Bryan D. Moran, Joshua R. DeOtte, Wyatt L. Du Frane: Projection based light-directed electrophoretic deposition for additive manufacturing. In: Additive Manufacturing. Band 22, 1. August 2018, ISSN 2214-8604, S. 330–333, doi:10.1016/j.addma.2018.05.020 (sciencedirect.com [abgerufen am 29. Mai 2022]).