Additive Fertigung und Bionik. Möglichkeiten der Bionik unter dem Fokus der Additiven Fertigung (PDF)

Studienarbeit aus dem Jahr 2024 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Wirtschaftsingenieurwesen, Note: 1,0, AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart (Wirtschaftsingenieurwesen), Sprache: Deutsch, Abstract: Die Arbeit widmet sich in diesem Kontext der eingehenden Analyse und Erörterung der additiven Fertigung hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeiten, Grenzen und Kosten. Ziel ist es dabei, die spezifischen Herausforderungen und Potenziale dieser Technologie herauszuarbeiten und die Möglichkeiten der Bionik in der AF zu betrachten. Dabei liegt ein besonderer Fokus auf der Verdeutlichung der Grenzen der Machbarkeit und den damit verbundenen Kostenaspekten. Diese Analyse soll dazu beitragen, ein umfassendes Verständnis für diese Anwendung zu entwickeln und praxisorientierte Empfehlungen für eine effiziente und kostenbewusste Nutzung zu formulieren.

Der Bedarf nach effizienten, flexiblen und innovativen Produktionsmethoden wird angesichts des wachsenden Konkurrenzdrucks und der Dynamik des Marktes immer drängender. Die moderne Fertigungsindustrie befindet sich in einem Umbruch, der durch Technologien wie die additive Fertigung (AF) vorangetrieben wird.

Die additive Fertigung revolutioniert die Produktion komplexer Bauteile, indem sie sich von traditionellen Herangehensweisen abgrenzt. Diese Technologie ermöglicht nicht nur die schichtweise Erstellung von physischen Objekten aus digitalen Modellen, sondern sie birgt auch das Potenzial, die gesamte Struktur der globalen Produktion zu beeinflussen. Außerdem orientiert sich AF an den effizienten und optimierten Strukturen, die in der Natur zu finden sind, um innovative Lösungen für technische Herausforderungen zu schaffen. Sie baut im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden, die auf dem Abtragen oder Formen von Material beruhen, Objekte schichtweise aus einem digitalen Modell auf. Ihre Vielseitigkeit ermöglicht die Herstellung komplexer Geometrien, die mit herkömmlichen Methoden oft nicht oder nur schwer realisierbar wären. Dies eröffnet Möglichkeiten für maßgeschneiderte Lösungen in verschiedenen Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Medizin, Automobilindustrie und Bauwesen. Durch die direkte Umsetzung von dreidimensionalen Computer-Aided Design (3D-CAD)-Modellen ohne aufwändige Prozessplanung bietet die AF-Technologie viele Vorteile, darunter weniger Einschränkungen, niedrigere Produktionskosten und höhere Qualität. Damit hat sie das Potenzial, das globale Produktionsmodell zu beeinflussen.