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Additive Fertigung

Additive Fertigungsverfahren (auch „Additive Manufacturing“, kurz: AM) sind alle Herstellungsprozesse, bei denen auf der Grundlage dreidimensionaler Modelle schichtweise Bauteile hergestellt werden. Mit der technologischen Entwicklung gewinnt auch die Regelsetzung an Bedeutung: Normen und Richtlinien für AM unterstützen die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und schützen zugleich Anwender und Verbraucher.

Was ist Additive Manufacturing (AM)?

Als Additive Manufacturing, kurz: AM (auch: Additive Fertigungsverfahren) bezeichnet man Herstellungsprozesse, bei denen auf der Grundlage dreidimensionaler Modelle schichtweise Bauteile hergestellt werden.

Umgangssprachlich ist bei vielen dieser Prozesse von „3-D-Druck“ die Rede – fachsprachlich (und laut VDI-Richtlinie 3405) trifft dieser Begriff allerdings nur auf ein bestimmtes AM-Verfahren zu: das Binder Jetting, bei dem pulverförmiges Ausgangsmaterial mithilfe eines Binders verklebt wird.

Gelegentlich finden sich auch noch Bezeichnungen wie „generative Fertigung“, „Schichtbauweise“ oder „Schichtbauprinzip“.

Mit der technologischen Entwicklung gewinnt auch im Bereich AM die Regelsetzung an Bedeutung: Normen und Richtlinien unterstützen die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und schützen Anwender und Verbraucher gleichermaßen.

Welche AM-Verfahren gibt es?

Nach der Terminologienorm DIN EN ISO/ASTM 52900 handelt es sich bei einem AM-Verfahren um einen „Prozess, der durch Verbinden von Material Bauteile aus 3-D-Modelldaten, im Gegensatz zu subtraktiven und umformenden Fertigungsmethoden, üblicherweise Schicht für Schicht, herstellt“. Dabei wird in folgende sieben Prozesskategorien unterschieden:

  • Freistrahl-Bindemittelauftrag (binder jetting, BJT),
  • Materialauftrag mit gerichteter Energieeinbringung (directed energy deposition, DED),
  • Materialextrusion (material extrusion, MEX),
  • Freistrahl-Materialauftrag (material jetting, MJT),
  • pulverbettbasiertes Schmelzen (powder bed fusion, PBF),
  • Schichtlaminierung (sheet lamination, SHL) und
  • badbasierte Photopolymerisation (vat photopolymerization, VPP).

Welche Möglichkeiten bieten Additive Fertigungsverfahren?

Im Gegensatz zu konventionellen Fertigungsverfahren bieten AM-Prozesse die Möglichkeit, einfach und in kurzer Zeit geometrisch komplexe Strukturen zum Beispiel als Prototypen („Rapid Prototyping“) herzustellen. Dank flexibler und modularisierter AM-Verfahren können Hersteller individualisierte Produkte mit einem hohen Automatisierungsgrad fertigen. Dadurch können sie Kundenanforderungen zu immer individuelleren Produkten gerecht werden.

Diese Individualisierung sowie die Möglichkeit, digital entworfene Produkte schneller und leichter verfügbar zu machen oder sogar kostengünstiger zu produzieren, machen die Additive Fertigung zu einem Eckpfeiler der Digitalisierung in der industriellen Produktion (Industrie 4.0).

Additive Fertigung – Aktuelle Normen und Projekte zur Qualifizierung

Diese Übersicht (PDF) beschreibt ISO/ASTM-Normen und -Norm-Projekte im Bereich Additive Fertigung zum Thema Qualifizierung und informiert zu deren Anwendungsgebieten.

Welche Normen und Standards gibt es für AM?

Additive Fertigungsverfahren unterliegen zahlreichen Regelwerken, darunter DIN-Normen und VDI-Richtlinien. Sie gliedern sich in drei Bereiche:

  • allgemeine Normen und Standards
    (die Richtlinie VDI 3405 und die Terminologienorm DIN EN ISO/ASTM 52900)
  • AM-Normen und -Standards – Metalle
  • AM-Normen und -Standards – Kunststoffe & Elastomere


Prozesskategorien der Additiven Fertigung (Flyer)

Prozesskategorien der Additiven Fertigung (Poster)

AM-Flyer

AM-Poster


AM-Normen und -Standards

Norm [NEU] 2022-03

DIN EN ISO/ASTM 52900:2022-03
Additive Fertigung - Grundlagen - Terminologie (ISO/ASTM 52900:2021); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52900:2021

ab 108,80 EUR inkl. MwSt.

ab 101,68 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2022-02

DIN EN ISO/ASTM 52941:2022-02
Additive Fertigung - Systemleistung und Betriebssicherheit - Abnahmeprüfung von pulverbettbasierten Laserstrahlanlagen für metallische Werkstoffe in Luft- und Raumfahrtanwendungen (ISO/ASTM 52941:2020); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52941:2020

ab 78,80 EUR inkl. MwSt.

ab 73,64 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2022-01

DIN EN ISO/ASTM 52902:2022-01 - Entwurf
Additive Fertigung - Testkörper - Geometrische Leistungsbewertung additiver Fertigungssysteme (ISO/ASTM DIS 52902:2021); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52902:2021

ab 130,60 EUR inkl. MwSt.

ab 122,06 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2021-08

DIN EN ISO/ASTM 52920:2021-08 - Entwurf
Additive Fertigung - Qualifikationsprinzipien - Anforderungen an Standorte für industrielle additive Fertigung (ISO/ASTM DIS 52920:2021); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52920:2021

ab 119,50 EUR inkl. MwSt.

ab 111,68 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2021-05

DIN EN ISO/ASTM 52950:2021-05
Additive Fertigung - Grundlagen - Überblick über die Datenverarbeitung (ISO/ASTM 52950:2021); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52950:2021

ab 72,00 EUR inkl. MwSt.

ab 67,29 EUR exkl. MwSt.

Technische Regel Entwurf 2021-05

VDI 3405 Blatt 2.8:2021-05 - Entwurf
Additive Fertigungsverfahren - Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metall mittels Laserstrahl (PBF-LB/M) - Fehlerkatalog - Fehlerbilder beim Laser-Strahlschmelzen

ab 99,40 EUR inkl. MwSt.

ab 92,90 EUR exkl. MwSt.

AM-Normen und -Standards – Metalle

Technische Regel Entwurf 2021-07

VDI 3405 Blatt 2.7:2021-07 - Entwurf
Additive Fertigungsverfahren - Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metall mittels Laserstrahl (PBF-LB/M) - Peripherie und Arbeitsabläufe

ab 70,30 EUR inkl. MwSt.

ab 65,70 EUR exkl. MwSt.

Technische Regel Entwurf 2021-05

VDI 3405 Blatt 2.8:2021-05 - Entwurf
Additive Fertigungsverfahren - Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metall mittels Laserstrahl (PBF-LB/M) - Fehlerkatalog - Fehlerbilder beim Laser-Strahlschmelzen

ab 99,40 EUR inkl. MwSt.

ab 92,90 EUR exkl. MwSt.

Technische Regel Entwurf [ZURÜCKGEZOGEN] 2021-03

VDI 3405 Blatt 2.6:2021-03 - Entwurf
Additive Fertigungsverfahren - Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metall mittels Laserstrahl (PBF-LB/M) - Ausweis von Werkstoffkennwerten für Materialdatenblätter

ab 38,40 EUR inkl. MwSt.

ab 35,89 EUR exkl. MwSt.

Norm [NEU] 2022-04

DIN CEN ISO/ASTM/TS 52930:2022-04
Additive Fertigung - Grundlagen der Qualifizierung - Installation, Funktion und Leistung (IQ/OQ/PQ) von PBF-LB-Anlagen (ISO/ASTM/TS 52930:2021); Deutsche Fassung CEN ISO/ASTM/TS 52930:2021

ab 91,60 EUR inkl. MwSt.

ab 85,61 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2022-02

DIN EN ISO/ASTM 52908:2022-02 - Entwurf
Additive Fertigung von Metallen - Eigenschaften von Fertigteilen - Nachbearbeitung, Inspektion und Prüfung von Bauteilen hergestellt mittels pulverbettbasiertem Schmelzen (ISO/ASTM DIS 52908:2022); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52908:2022

ab 103,80 EUR inkl. MwSt.

ab 97,01 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2022-04

DIN EN ISO/ASTM 52909:2022-04 - Entwurf
Additive Fertigung von Metallen - Eigenschaften von Fertigteilen - Orientierung und Lage in Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften für pulverbettbasiertes Schmelzen (ISO/ASTM DIS 52909:2021); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52909:2021

ab 84,90 EUR inkl. MwSt.

ab 79,35 EUR exkl. MwSt.

AM-Normen und -Standards – Kunststoffe und Elastomere

Norm-Entwurf 2021-09

DIN EN ISO/ASTM 52936-1:2021-09 - Entwurf
Additive Fertigung - Qualifizierungsgrundsätze - Laserbasiertes pulverbettbasiertes Schmelzen von Polymeren - Teil 1: Allgemeines und Herstellung von Prüfkörpern (ISO/ASTM DIS 52936-1:2021); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52936-1:2021

ab 65,20 EUR inkl. MwSt.

ab 60,93 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2021-02

DIN EN ISO/ASTM 52903-2:2021-02
Additive Fertigung - Materialextrusionsbasierende additive Fertigungsverfahren für Kunststoffe - Teil 2: Prozesszubehör (ISO/ASTM 52903-2:2020); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52903-2:2020

ab 65,20 EUR inkl. MwSt.

ab 60,93 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf [ZURÜCKGEZOGEN] 2020-12

DIN EN ISO/ASTM 52903-1:2020-12 - Entwurf
Additive Fertigung - Materialextrusion-basierte additive Fertigung von Kunststoffen - Teil 1: Ausgangsmaterialien (ISO/ASTM 52903-1:2020); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52903-1:2020

ab 58,90 EUR inkl. MwSt.

ab 55,05 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2020-10

ISO/ASTM 52903-2:2020-10
Additive Fertigung - Normfestlegungen für die materialextrusionsbasierenden Additiven Fertigungsverfahren für Kunststoffe - Teil 2: Prozess - Zubehör

ab 42,50 EUR inkl. MwSt.

ab 39,72 EUR exkl. MwSt.

Technische Regel [AKTUELL] 2020-09

ISO/ASTM TR 52912:2020-09
Technischer Bericht für die Gestaltung von additiv gefertigten, gradierten Bauteilen

ab 154,00 EUR inkl. MwSt.

ab 143,93 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2020-06

DIN EN ISO/ASTM 52911-2:2020-06
Additive Fertigung - Konstruktion - Teil 2: Laserbasierte Pulverbettfusion von Polymeren (ISO/ASTM 52911-2:2019); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52911-2:2019

ab 98,30 EUR inkl. MwSt.

ab 91,87 EUR exkl. MwSt.

Publikationen zur Additiven Fertigung

Publikation Beuth Innovation 2017-04

Industrialisierung der Additiven Fertigung
Digitalisierte Prozesskette - von der Entwicklung bis zum einsetzbaren Artikel - Industrie 4.0

ab 38,00 EUR inkl. MwSt.

ab 35,51 EUR exkl. MwSt.

ab 64,00 EUR inkl. MwSt.

ab 59,81 EUR exkl. MwSt.

Publikation Beuth Praxis 2015-11

Rapid Technologien – Toleranzmanagement

ab 64,00 EUR inkl. MwSt.

ab 59,81 EUR exkl. MwSt.

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