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VDI ergänzt Richtlinienreihe "Additive Manufacturing"

Die neuen VDI-Richtlinien geben Gestaltungsempfehlungen für die Materialextrusion (FDM / FLM) und die Filamentcharakterisierung im praktischen Einsatz.

Die Richtlinienreihe VDI 3405 „Additive Fertigungsverfahren“ bietet mit 15 veröffentlichten Blättern umfangreiche Hilfestellungen beim praktischen Einsatz der additiven Fertigungsverfahren. Die neuen Richtlinienentwürfe VDI 3405 Blatt 3.4 und VDI Blatt 4.1 gehen praxisorientiert auf das Verfahren der Materialextrusion, auch FDM (Fused Deposition Modelling) oder FLM (Fused Layer Modelling) genannt, ein. VDI 3405 Blatt 3.2 ergänzt die Reihe mit der Definition von verfahrensübergreifenden Prüfkörpern.

Realisierung fertigungsgerechter Konstruktionen

Die VDI 3405 Blatt 3.4 „Additive Fertigungsverfahren; Gestaltungsempfehlungen für die Bauteilfertigung mit Materialextrusionsverfahren zeigt Konstrukteuren und Fertigungsplanern, wie additive Fertigungsverfahren, die auf Materialextrusion basieren, angewendet werden. Die Richtlinie empfiehlt, die Potenziale der hohen Gestaltungsfreiheit der additiven Fertigungsverfahren auszuschöpfen. Durch die Gegenüberstellung von geeigneten und ungeeigneten Konstruktionen für die Materialextrusion werden die für die Bauteilgestaltung relevanten spezifischen Eigenschaften schnell kennengelernt. Damit können fertigungsgerechte Konstruktionen realisiert werden.

Prüfverfahren und Materialangaben

VDI 3405 Blatt 4.1 „Additive Fertigungsverfahren; Ergänzungen zu ISO/ASTM DIS 52903-1: Materialextrusion von Kunststoffbauteilen; Charakterisierung des Filaments“ legt bereitzustellende Kennwerte mit entsprechenden Prüfverfahren für die Materialqualifizierung und -überwachung von Filamenten für die Materialextrusion fest. Die Richtlinie geht auf die Verpackung und Lagerung von Filamenten, die Angaben des Werkszeugnisses sowie die Materialeinflussparameter ein. Die in dieser Richtlinie empfohlenen Prüfverfahren und Materialangaben richten sich an Materialhersteller für die Anwendung in Werkzeugnissen sowie an die Verarbeiter im Rahmen der Wareneingang- und Prozesskontrolle.

Verfahrensübergreifende Vergleichbarkeit

Da immer mehr additive Fertigungsverfahren ein industrierelevantes Qualitätsniveau erreichen, gewinnt laut VDI eine verfahrensübergreifende Vergleichbarkeit der Qualitätsmerkmale zunehmend an Bedeutung. Mit dem Entwurf von VDI 3405 Blatt 3.2 „Additive Fertigungsverfahren; Gestaltungsempfehlungen; Prüfkörper und Prüfmerkmale für limitierende Geometrieelemente“ steht eine weitere Richtlinie zur Verfügung, mit der unterschiedliche Verfahren und verschiedene AM-Maschinen hinsichtlich kritischer Geometrien miteinander verglichen werden können.
Die Richtlinien sind im Juli 2019 als Entwurf erschienen und werden von der VDI-Gesellschaft Produktion und Logistik (GPL) herausgegeben.