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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-Entwurf 2023-10

DIN EN ISO/ASTM 52941:2023-10 - Entwurf
Additive Fertigung - Systemleistung und Betriebssicherheit - Abnahmeprüfung von pulverbettbasierten Laserstrahlanlagen für metallische Werkstoffe in Luft- und Raumfahrtanwendungen (ISO/ASTM DIS 52941:2023); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52941:2023

ab 82,00 EUR inkl. MwSt.

ab 76,64 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2023-04

DIN EN ISO/ASTM 52933:2023-04 - Entwurf
Additive Fertigung - Umwelt, Gesundheit und Sicherheit - Prüfverfahren für die gefährlichen Stoffe, die von 3D-Druckern mit Materialextrusion in nicht-industriellen Bereichen emittiert werden (ISO/ASTM DIS 52933:2023); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52933:2023

ab 102,20 EUR inkl. MwSt.

ab 95,51 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2023-02

DIN CEN ISO/ASTM/TR 52917:2023-02
Additive Fertigung - Ringversuche - Allgemeine Leitlinien (ISO/ASTM TR 52917:2022); Deutsche Fassung CEN ISO/ASTM/TR 52917:2022

ab 54,30 EUR inkl. MwSt.

ab 50,75 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2022-11

DIN EN ISO/ASTM 52939:2022-11 - Entwurf
Additive Fertigung für das Bauwesen - Grundsätze der Qualifizierung - Struktur- und Infrastrukturelemente (ISO/ASTM DIS 52939:2022); Deutsche und Englisch Fassung prEN ISO/ASTM 52939:2022

ab 124,30 EUR inkl. MwSt.

ab 116,17 EUR exkl. MwSt.

Technische Regel [AKTUELL] 2022-10

DIN CEN ISO/ASTM TR 52906:2022-10
Additive Fertigung - Zerstörungsfreie Prüfung - Bewusstes Einbringen von Fehlern in Bauteile (ISO/ASTM TR 52906:2022); Deutsche Fassung CEN ISO/ASTM TR 52906:2022

ab 70,60 EUR inkl. MwSt.

ab 65,98 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2022-09

DIN EN ISO/ASTM 52910:2022-09 - Entwurf
Additive Fertigung - Konstruktion - Anforderungen, Richtlinien und Empfehlungen (ISO/ASTM DIS 52910:2022); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52910:2022

ab 102,20 EUR inkl. MwSt.

ab 95,51 EUR exkl. MwSt.

AM-Normen und -Standards – Metalle

Norm [NEU] 2023-08

DIN EN ISO/ASTM 52911-3:2023-08
Additive Fertigung - Konstruktion - Teil 3: Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metallen mittels Elektronenstrahl (ISO/ASTM 52911-3:2023); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52911-3:2023

ab 108,00 EUR inkl. MwSt.

ab 100,93 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2023-07

DIN EN ISO/ASTM 52931:2023-07
Additive Fertigung von Metallen - Umweltschutz, Gesundheit und Sicherheit - Allgemeine Grundsätze für die Verwendung metallischer Werkstoffe (ISO/ASTM 52931:2023); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52931:2023

ab 124,30 EUR inkl. MwSt.

ab 116,17 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2023-07

DIN EN ISO/ASTM 52938-1:2023-07 - Entwurf
Additive Fertigung von Metallen - Umwelt, Gesundheit und Sicherheit - Teil 1: Sicherheitsanforderungen für PBF-LB-Maschinen (ISO/ASTM DIS 52938-1:2023); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52938-1:2023

ab 118,70 EUR inkl. MwSt.

ab 110,93 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2023-06

DIN EN ISO/ASTM 52953:2023-06 - Entwurf
Additive Fertigung von Metallen - Allgemeine Grundsätze - Registrierung von Geometriedaten aus der Prozessüberwachung und zur Qualitätskontrolle (ISO/ASTM DIS 52953:2023); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52953:2023

ab 113,20 EUR inkl. MwSt.

ab 105,79 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2023-05

DIN EN ISO/ASTM 52943-2:2023-05 - Entwurf
Additive Fertigung für Luft- und Raumfahrt - Prozessanforderungen und Qualifizierung - Teil 2: Materialauftrag mit gerichteter Energieeinbringung unter Verwendung von Draht und Lichtbogen (ISO/ASTM DIS 52943-2:2023); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52943-2:2023

ab 88,30 EUR inkl. MwSt.

ab 82,52 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2023-02

DIN EN ISO/ASTM 52909:2023-02
Additive Fertigung von Metallen - Eigenschaften von Fertigteilen - Orientierung und Lage in Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften für pulverbettbasiertes Schmelzen von Metallen (ISO/ASTM 52909:2022); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52909:2022

ab 88,30 EUR inkl. MwSt.

ab 82,52 EUR exkl. MwSt.

AM-Normen und -Standards – Kunststoffe und Elastomere

Norm [AKTUELL] 2023-06

DIN EN ISO/ASTM 52925:2023-06
Additive Fertigung von Polymeren - Ausgangsmaterialien - Qualifizierung von Materialien für das laserbasierte Pulverbettschmelzen von Teilen (ISO/ASTM 52925:2022); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52925:2022

ab 88,30 EUR inkl. MwSt.

ab 82,52 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf 2023-05

DIN EN ISO 27548:2023-05 - Entwurf
Additive Fertigung von Kunststoffen - Umwelt, Gesundheit und Sicherheit - Prüfverfahren zur Bestimmung der Partikelemissionsrate und der chemischen Emissionsrate von materialextrusionsbasierten Desktop-3D-Druckern (ISO/DIS 27548:2023); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO 27548:2023

ab 108,00 EUR inkl. MwSt.

ab 100,93 EUR exkl. MwSt.

Norm [AKTUELL] 2023-04

DIN EN ISO/ASTM 52936-1:2023-04
Additive Fertigung von Polymeren - Qualifizierungsgrundsätze - Teil 1: Allgemeine Grundsätze und Herstellung von Probekörpern für laserbasierte Pulverbettfusion (PBF-LB) (ISO/ASTM 52936-1:2023); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52936-1:2023

ab 61,30 EUR inkl. MwSt.

ab 57,29 EUR exkl. MwSt.

Norm [ZURÜCKGEZOGEN] [WARNVERMERK BEACHTEN] 2022-09 Artikel ist nicht bestellbar

DIN EN ISO/ASTM 52925:2022-09
Additive Fertigung von Polymeren - Qualifizierungsgrundsätze - Klassifizierung von Teileigenschaften (ISO/ASTM 52925:2022); Deutsche Fassung EN ISO/ASTM 52925:2022

Technische Regel Entwurf [ZURÜCKGEZOGEN] 2022-02

VDI 3405 Blatt 6.3:2022-02 - Entwurf
Additive Fertigungsverfahren - Anwendersicherheit beim Betrieb der Fertigungsanlagen - Harzbasierte Fertigungsverfahren

ab 94,30 EUR inkl. MwSt.

ab 88,13 EUR exkl. MwSt.

Norm-Entwurf [ZURÜCKGEZOGEN] 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 67,80 EUR inkl. MwSt.

ab 63,36 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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