{"id":5561,"date":"2013-11-07T08:30:31","date_gmt":"2013-11-07T07:30:31","guid":{"rendered":"http:\/\/technischesdesign.mw.tu-dresden.de\/blog\/?p=5561"},"modified":"2013-11-07T08:32:06","modified_gmt":"2013-11-07T07:32:06","slug":"dokumentation-vom-cad-modell-zum-finished-praesentationsmodell-teil-ii-rapid-prototyping","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/technischesdesign.mw.tu-dresden.de\/blog\/dokumentation-vom-cad-modell-zum-finished-praesentationsmodell-teil-ii-rapid-prototyping\/","title":{"rendered":"Dokumentation: Vom CAD-Modell zum finished Pr\u00e4sentationsmodell (Teil II \u2013 Rapid Prototyping)"},"content":{"rendered":"

Christoph Philipp Schreiber realisiert gerade das Modell seiner Diplomarbeit eines Wendem\u00e4hdreschers f\u00fcr die AGRITECHNICA<\/a>. Wie schon in „Teil I – Das CAD-Modell<\/a>„, l\u00e4sst er uns auch diesmal an seinen Gedanken und Erfahrungen zum 3D-Druck teilhaben.<\/p>\n

Rapid Prototyping wurde in den letzten Jahren vermehrt der breiten Masse zug\u00e4nglich gemacht, es gibt immer mehr Firmen, sowie lokale Arbeitsgruppen und B\u00fcros, die spezialisiert darauf sind, CAD-Teile im Rapid Prototyping Verfahren herzustellen.\u00a0Oftmals wird der \u00dcberbegriff gleichbedeutend mit dem 3D-Druckverfahren verwendet, zu den Rapid Prototyping Verfahren, die schon seit den 1980er Jahren angewendet werden, z\u00e4hlen aber auch Contour Crafting (Mit dem sich ganze H\u00e4user aus Beton drucken lassen), Laserauftragsschwei\u00dfen oder Laminated Object Molding – um nur ein paar zu nennen. Meist unterscheiden sich die Verfahren, durch die Materialien, die zum Einsatz kommen. Doch der 3D-Druck ist auf dem Vormarsch.\u00a0Die verwendbaren Materialien werden immer vielseitiger, die Qualit\u00e4t immer besser, die Preise erschwinglicher. Der wahr gewordene Traum aller Produktgestalter.<\/span><\/p>\n

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Wie m\u00fchselig und Zeitaufwendig Modellbauarbeit ist, wei\u00df jeder, der damit schon Erfahrung gemacht hat. Man braucht die richtigen Werkzeuge, das richtige Material und dann hei\u00dft es Schleifen, Feilen, S\u00e4gen und Spanen was das Zeug h\u00e4lt. Hat man diese nicht, w\u00e4chst der Aufwand exponentiell. Aber wehe da geht mal etwas daneben. Stunden der M\u00fche vergebens, die perfekte Senke oder Rundung dahin, und alles von vorn. Ich bin sicher nicht die einzige die in solch einer Situation schon mal den Tr\u00e4nen nahe war. Umso bequemer ist doch das 3D Drucken denkt man sich da, und w\u00fcnscht sich nichts sehnlicher, als den Entwurf einfach per Zauberhand perfekt ausgef\u00fchrt als Modell vor sich zu haben. Von den vielen Stunden Computerarbeit, um alle Fl\u00e4chen „wasserdicht“, also L\u00fcckenlos auszuf\u00fchren, die in Teil I schon erw\u00e4hnt wurden, mal abgesehen, sollte einem da nichts in die Quere kommen. Oder doch?<\/p>\n

Rapid Prototyping als solches klingt fein und vor allem nach einer \u201cich gebe meine Arbeit in die „Hand“ einer Maschine und f\u00fcnf Werktage sp\u00e4ter ist es fertig, das Geschoss!\u201d-l\u00f6sung. Dass das nicht so einfach ist, wie beim ersten Gedanken daran, leuchtet mir vor allem nach den gemachten Erfahrungen ein. Ein Modell was man direkt vor der eigenen Nase auschlie\u00dflich mit den eigenen H\u00e4nden fertigt, wird nie die Passungen erreichen, wie die eines Laserscutters oder die eines 3D-Druckers. Muss es aber auch nicht zwingend, denn Anschl\u00fcsse k\u00f6nnen \u201ejust-in-time\u201c auf eineander abgestimmt werden, wo etwas klemmt wird etwas weggeschnitten und wo es an Material mangelt behilft man sich einer St\u00fctzstruktur und ein wenig Spachtelmasse. Bei der Datenerstellung f\u00fcr das Rapid Prototyping schwingt stetig die Angst mit, unentdeckte Kollisionspunkte mit zu drucken, Teile zu vergessen oder die Anschlussma\u00dfe an die h\u00e4ndisch gefertigten Grundk\u00f6rper nicht zu treffen. Das ist wie die Angst vor der Abgabe einer Diplomarbeit und die der vergessenen Inhalte. Denn einmal gedruckt gibt es nicht viele Optionen, vor allem nicht wenn wie im Falle des M\u00e4hdreschermodellbaus die Zeit stetig dr\u00e4ngt und man lieber noch einen Monat Puffer h\u00e4tte.<\/p><\/blockquote>\n

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Schlie\u00dflich ist auch der finanzielle Druck nicht gerade gering. Da kann ein Fehler teuer zu stehen kommen. Mit jedem Teil was hinzukommt, mit jeder Verdickung, steigt der Preis, denn der orientiert sich am Gesamtvolumen. Schnell wurde klar, dass viel mehr h\u00e4ndisch f\u00fcr den M\u00e4hdrescher gefertigt werden muss, dass Zukaufteile unumg\u00e4nglich sind.\u00a0Als der Preis f\u00fcr den geplanten Druck die 15.000\u20ac weit \u00fcberschritt, musste zudem von dem Druckverfahren der Stereolithografie (Thermoplaste) auf das Selektive Lasersintern (Duromere, Elastomere) umgeschwenkt werden. Der Nachteil: geringere Genauigkeit und Festigkeit, daf\u00fcr ein g\u00fcnstigerer Preis. Wer nun denkt man h\u00e4tte damit ein fertiges Teil, der liegt falsch. Die gedruckten Teile m\u00fcssen noch gefinished werden, also abgeschliffen, damit die Rillen, die durch das Druckverfahren entstehen, verschwinden. L\u00e4sst man dies auch vom Unternehmen machen, liegt der Preis noch einmal ungleich h\u00f6her.<\/p>\n

Dass n\u00e4chste Problem stellte die Gr\u00f6\u00dfe der Druckteile dar – bis 850 mm L\u00e4nge sollte gedruckt werden, das ist nicht f\u00fcr jede Firma stemmbar. Hinzu kommen volle Auftragsb\u00fccher, sodass man sich darauf einstellen muss, nicht eben schnell etwas in den Druck geben zu k\u00f6nnen. Da gilt es, mit l\u00e4ngerem Vorlauf zu planen. Ist man nun, wie in unserem Fall, der Zeitknappheit ausgeliefert (die Teile wurden 10 Tage vor der Deadline bestellt) ist es ein Spiel mit dem Feuer. Und es kam wie es kommen musste: die gro\u00dfen Teile wurden anders als abgesprochen nicht im Ganzen gedruckt, sondern in Teilen und auf Sto\u00df verklebt. So stimmen nat\u00fcrlich die Ma\u00dfe nicht mehr. Also alles wieder aufteilen, abschleifen und neu verkleben. Aber durch gemeinsame Tatkraft des Gro\u00dfteils unseres Lehrstuhls konnte auch das gestemmt werden.<\/p>\n

Das Fazit?<\/p>\n

Da es mein erstes Mal war, dass ich etwas f\u00fcr den 3D-Druck aufbereitet habe, war ich sehr sehr unsicher, auch wen man theoretisch viel vom Verfahren wei\u00df und Erfahrungswerte \u00fcber Wandst\u00e4rken und deren Haltbarkeit als sichere Bank vorliegen. Nun bin ich schlauer und etwas entzaubert vom 3D-Druck, der angeblich fast von allein, mit nur einem klick auf den „Bestellen Button“ das \u00a0Pr\u00e4sentationsmodell fertigt. Nein so ist es wahrhaft nicht. Vielen Dank an die akribischen Helfer in der Werkstatt, Michael, Frank und Karl! Der h\u00e4ndische Modellbau sollte auf jeden Fall nicht in Vergessenheit geraten!<\/p><\/blockquote>\n

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