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 ASTM bzw. 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 Bearbeiten

(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 / pastös Chemische Reaktion
Keramik + Bindemittel Pulver + flüssig / pastös 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[7]
  • Metall-Pulver-Auftragsverfahren / MPA[8]
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[9]
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 Kunststoff Draht Wärmeleitung (Extruder)
Kunststoff Granulat Wärmeleitung (Extruder)
  • Shaping-Debinding-Sintering / SDS[11]
  • Bound Metal Deposition / BMD[12][13]
  • Atomic Diffusion Additive Manufacturing / ADAM[14]
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
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
  • Vision-Controlled Jetting / VCJ[16]
Kunststoff flüssig UV-Licht
  • Nano Particle Jetting / NPJ[7]
  • Inkjet-printing[3][17]
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 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[21]
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[22]
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][23]
  • 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
Kunststoff flüssig / pastös UV-Licht-Projektion
Stereolithografie SL Kunststoff flüssig / pastös UV-Laser
Kunststoff flüssig / pastös UV-Laser
  • Scan-LED-Technologie / SLT[29]
Kunststoff flüssig / pastös UV-LED

Experimentelle Anwendungen als 3D-Druckverfahren Bearbeiten

Bezeichnung / Abkürzung Werkstoff / Material Ausgangsform Energiequelle
Lichtgesteuerte Elektrophoretische Abscheidung[30][31] Lacke flüssig / pastös elektro-chemische Reaktion

Einzelnachweise und Anmerkungen Bearbeiten

  1. a b Sicherheit und Gesundheit beim Arbeiten mit 3D-Druckern. In: medien.bgetem.de. 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, März 2022, 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. Jens Günster, Andrea Zocca, Pedro Lima, W. Acchar: 3D printing of porcelain by layerwise slurry deposition. In: Journal of the European Ceramic Society. Band 38, Nr. 9, 2018, ISSN 0955-2219, S. 3395–3400, doi:10.1016/j.jeurceramsoc.2018.03.014 (kobv.de [abgerufen am 27. August 2023]).
  5. Paper des Monats - Additive Fertigung von SiSiC mittles Layerwise Slurry Deposition und Binder Jetting (LSD-print). Abgerufen am 27. August 2023.
  6. Joram: Lithoz GmbH übernimmt LSD-Print-Patentinhaber CerAMing. 6. Oktober 2022, abgerufen am 27. August 2023.
  7. a b Maximilian Munsch, Matthias Schmidt-Lehr, Eric Wycisk: Metal Additive Manufacturing technology landscape v7. In: www.ampower.eu. AMPOWER GmbH & Co. KG, März 2022, abgerufen am 12. Mai 2022.
  8. 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.
  9. 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]).
  10. FDM 3D Printing - Fused Deposition Modeling. Abgerufen am 27. August 2023 (englisch).
  11. 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]).
  12. Desktop Metal: Deep Dive: Bound Metal Deposition (BMD). Abgerufen am 20. Mai 2022 (englisch).
  13. 3Druck.com: Bound Metal Deposition macht Metall 3D-Druck zugänglicher. 12. Juli 2019, abgerufen am 20. Mai 2022.
  14. Doris: Markforged stellt Metal X 3D-Drucker mit Atomic Diffusion Additive Manufacturing Technologie vor. 9. Januar 2017, abgerufen am 20. Mai 2022.
  15. B. Khoshnevis, George Bekey: Automated Construction using Contour Crafting – Applications on Earth and Beyond. (PDF) Archiviert vom Original am 21. Oktober 2014; abgerufen am 21. März 2024.
  16. 3Druck.com: Inkbit Vista – automatisierter 3D-Druck für die Industrie. 23. Februar 2021, abgerufen am 18. Februar 2023.
  17. 3D-gedruckte optische Elemente - Fraunhofer IOF. 11. April 2021, archiviert vom Original am 11. April 2021; abgerufen am 21. März 2024.
  18. Aerosol Jet Druck. (PDF) In: enas.fraunhofer.de. Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS, abgerufen am 12. Mai 2022.
  19. https://www.x-technik.at/downloads/flipbook/additive%20fertigung/2015/AF_01_2015_screen.pdf
  20. https://www.researchgate.net/publication/323923930_Advanced_Technologies_in_Manufacturing_3D-Layered_Structures_for_Defense_and_Aerospace#pf17
  21. LED ersetzt Laser in der additiven Fertigung mit Metall. 8. Mai 2020, abgerufen am 20. Mai 2022.
  22. Zwei additive Fertigungsverfahren im Vergleich – Fraunhofer IPA Pressemitteilung. 9. August 2022, abgerufen am 2. September 2022.
  23. https://fabrisonic.com/technology/. In: Fabrisonic. Abgerufen am 12. Mai 2022 (amerikanisches Englisch).
  24. https://www.3ddruckkeramik.de/was-ist-lcm/
  25. Lithography-based Ceramics Manufacturing (LCM). In: 3D Printing Media Network - The Pulse of the AM Industry. Abgerufen am 13. Mai 2022 (amerikanisches Englisch).
  26. Lithoz LCM Technologie. Abgerufen am 13. Mai 2022.
  27. Brett E. Kelly, Indrasen Bhattacharya, Hossein Heidari, Maxim Shusteff, Christopher M. Spadaccini, Hayden K. Taylor: Volumetric additive manufacturing via tomographic reconstruction. In: Science. Band 363, Nr. 6431, 31. Januar 2019, S. 1075–1079, doi:10.1126/science.aau7114.
  28. Jorge Madrid-Wolff, Antoine Boniface, Damien Loterie, Paul Delrot, Christophe Moser: Controlling Light in Scattering Materials for Volumetric Additive Manufacturing. In: Advanced Science. Band 9, Nr. 22, 18. Mai 2022, doi:10.1002/advs.202105144.
  29. 3D-Drucken Wie die generative Fertigungstechnik funktioniert. Aufl. 2014. Berlin, Heidelberg 2014, ISBN 978-3-642-40964-6.
  30. 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]).
  31. Cheng Zhu, Andrew J. Pascall, Nikola Dudukovic, Marcus A. Worsley, Joshua D. Kuntz, Eric B. Duoss, Christopher M. Spadaccini: Colloidal Materials for 3D Printing. In: Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering. 5. April 2019, S. 31–33, doi:10.1146/annurev-chembioeng-060718-030133.