WO2022002707A1 - Fertigungsplanung für additive fertigung mittels 3d-druck - Google Patents
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- WO2022002707A1 WO2022002707A1 PCT/EP2021/067075 EP2021067075W WO2022002707A1 WO 2022002707 A1 WO2022002707 A1 WO 2022002707A1 EP 2021067075 W EP2021067075 W EP 2021067075W WO 2022002707 A1 WO2022002707 A1 WO 2022002707A1
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- G06F30/23—Design optimisation, verification or simulation using finite element methods [FEM] or finite difference methods [FDM]
Definitions
- the present invention relates to the additive manufacturing of objects by means of 3D printing from any starting material, such as, for example, plastics or metals.
- a three-dimensional model of the object is usually translated into a specific production plan for the object using a so-called slicer.
- This production plan is immediately understood and executed by the 3D printer.
- a large number of parameters can be set in the slicer. For example, it is possible to select which starting material is to be used, the degree of filling with which cavities in the interior of the object are filled, the temperature to which the starting material is heated or the speed at which a print head, which adds the material to the object, is moved.
- DE 10 2016222 552 A1 discloses a 3D printing process in which the ultimate strength of the component can be influenced in a targeted manner.
- a method for creating a production plan for the additive manufacturing of an object by means of 3D printing begins with a three-dimensional model of the object to be produced being provided. For at least one predetermined area of the object, a mechanical load with a force and / or a moment is predetermined which this area has to withstand.
- a simulation is used to check whether the specified area can withstand the specified stress after the object has been produced using the candidate production plan.
- This candidate production plan specifies at what location and / or at what time which material is added to the object under which process parameters.
- the candidate production plan is changed with the aim of improving the load-bearing capacity of the specified area.
- these components often have to fulfill a mechanical function that is associated with a specific stress caused by forces or moments.
- a component can only fulfill its function if it can withstand such foreseeable stress.
- the manufacturing process is characterized by a large number of parameters, all of which can have an influence on the final strength of the object and also partly interact with one another.
- the creation of a production plan was thus up to now a process that was largely shaped by experience. There was only ever negative feedback when a component failed. However, there was no feedback that, for example, certain areas could withstand a multiple of the nominally intended mechanical load. If a component had failed, it was difficult to draw conclusions from this as to which parameter of the manufacturing process had caused this.
- the simulation can now systematize and significantly accelerate the search for a production plan, the observance of which gives the object to be manufactured the required strength. It was recognized that a computational search for process parameters in a multi-dimensional space also requires significantly less time than a manual creation of a production plan on the basis of experience and test pieces.
- the change in the candidate production plan is additionally aimed at optimizing the production costs of the object and / or the printing time for producing the object.
- the candidate production plan in response to the fact that the specified area can withstand the specified stress, is changed with the aim of increasing the weight of the object, the production costs of the object and / or the printing time for the production of the object optimize, while at the same time the specified area still withstands the specified stress.
- this can, for example, be interpreted as an indication that the geometry of the object has to be fundamentally revised.
- the change in the candidate manufacturing plan can involve many facets. Particularly important parameters are the degree of occupancy of at least one cavity in the object provided according to the three-dimensional model and the design of stabilizing structures in such a cavity.
- the maximum strength of the object is of course achieved when the object is made entirely of solid material and no more cavities contains. However, this is often impractical because it then takes far too long to manufacture the object or the object becomes too heavy or too expensive.
- a reduced occupancy rate can save a lot of material and a corresponding amount of printing time.
- stabilizing structures in one or more cavities can be specifically oriented in such a way that they are particularly stable against the given mechanical stress. For example, pillars or walls are particularly resistant to pressure that acts on the pillar or wall from exactly "above”, but less resistant to lateral shear.
- Another important parameter is the local material composition in the object, especially with 3D printers, which can optionally add one of several materials to the object at a certain location.
- the material can then be used at different locations that can absorb the stress to be expected at the respective location particularly well.
- cavities can also be filled with stabilizing substances.
- a compromise between the strength on the one hand and the printing time on the other hand can in particular be set via
- the material can be changed by a large force and lose strength.
- polymer chains of a plastic used as a starting material can be interrupted by the action of force.
- a higher temperature of the material can mean that more of the material can be melted per unit of time and the pressure in turn progresses faster. In return, the material can change chemically at higher temperatures and thus lose its strength.
- the layer thickness with which the material is applied in layers determines the total number of layers required for the object and thus also the required printing time. The thicker the layers, the faster the print runs. Thinner layers, on the other hand, allow filigree structures to be produced more precisely and adhere better to one another, which increases the overall strength of the object.
- the possible displacement speed of the print head in turn depends, among other things, on how much material can be delivered per unit of time and how great the demands on accuracy are. At a lower displacement speed, the adhesion of layers applied one after the other to the object can also be better.
- the change in the candidate production plan is determined in a two-stage process.
- a catalog of possible measures is drawn up. These possible measures are classified in binary form according to whether they have a specified minimum level of effectiveness with regard to at least one goal intended with the change. Those measures that do not have the specified minimum effectiveness are discarded.
- parameters of the measures that have the specified minimum effectiveness are optimized with regard to the intended goal.
- the binary classification of whether a measure can be effective at all is comparatively quick. If it is clear from the outset that a certain measure will not achieve the goal, then no computing time has to be used to optimize parameters of this measure. The search space of parameters that is ultimately to be searched is thus considerably reduced.
- the spatial distribution of at least one material in connection with at least one local strength property of the material can be used.
- the local strength property can depend in particular, for example, on the material selected and the process parameters to which this material was exposed when it was added to the object, such as the temperature or the force with which the material was pressed through a nozzle in the direction of the object .
- the spatial distribution can include, for example, which geometric structures are formed from the material. Many of these structures have preferred directions in which they are more resilient than in other directions.
- the simulation of whether the specified area can withstand the specified stress can in particular be carried out using a finite element method, for example.
- the finite element method is generally a recognized method for calculating the strength and deformation of solids.
- the change in the candidate production plan also includes a change in the external geometry of the component within predetermined limits.
- the stability cannot always be increased sufficiently by adapting the production plan with a fixed geometry. It can also happen that, for example, the available starting material with the cross-section in which it is present in the specified area cannot absorb the specified stress even with the maximum degree of filling. In this case, for example, the structure that is too weak can be thickened, provided that the fit of the object is not impaired in the intended application.
- the invention also relates to a method for additive manufacturing of an object by means of 3D printing.
- a three-dimensional model of the object is determined from at least one predetermined design specification for the object, and / or from a large number of photographs three-dimensional template for the object calculated photogrammetrically.
- a production plan for the production of the object is created using the method described above.
- the production plan is sent to a 3D printer.
- the object is created by the 3D printer based on the production plan.
- the total time required from the creation of the design specification or from the production of the photographs to the completion of the object can be significantly reduced.
- the probability that the object can be produced successfully and can also fulfill its intended function can be increased, so that the time and costs for unsuccessful attempts are eliminated.
- an object is made of several parts, which are held together by connecting structures, from a material with high density (such as metal or concrete)
- the compressive or tensile strength of connecting structures scales with theirs when the object is enlarged Cross sectional area. If the object is now scaled uniformly in all three Cartesian coordinate directions with the same scaling factor, then the said cross-sectional area is scaled quadratically with this scaling factor.
- the weight of the object parts that have to be held by these structures scales with their volume, which in turn scales with the third power of the scaling factor.
- the weight to be carried therefore grows faster than the stability of the structures that have to carry the weight. If the object reaches a critical size, the holding structure can fail and a heavy part can break off the object. Conversely, in the event of a reduction in size, the torsional stiffness of a stabilizing structure, for example, can also decrease quadratically with the diameter of this structure and thus fall below the value that is necessary for a successful production of the structure in layered construction.
- the method for creating the production plan can in particular be computer-implemented.
- the invention therefore also relates to a computer program with machine-readable instructions which, when they are executed on one or more computers, cause the computer or computers to carry out the method for creating the production plan.
- the invention also relates to a machine-readable data carrier or a download product with the computer program.
- a download product is a digital product that can be transmitted over a data network, i.e. that can be downloaded by a user of the data network and that can be offered for immediate download in an online shop, for example.
- a computer can be equipped with the computer program, with the machine-readable data carrier or with the download product.
- FIG. 2 exemplary embodiment of method 200
- FIG. 3 shows an example of an object 1, the method 200 of which is advantageous in the case of its enlarged 3D printing;
- FIG. 4 example for object 1, for whose reduced 3D printing method 200 is advantageous.
- FIG. 1 is a schematic flow diagram of an exemplary embodiment of the method 100.
- a three-dimensional model 2 of the object 1 to be produced is provided.
- a mechanical stress 3 with a force and / or a moment is specified for at least one predetermined area la of the object 1, which this area la has to withstand.
- step 130 a simulation is used to check for at least one candidate production plan 4 * whether, after production of the object 1 on the basis of the candidate production plan 4 *, the specified area 1 a can withstand the specified stress 3.
- the candidate production plan 4 * is changed in step 140 with the aim of improving the load-bearing capacity of the predetermined area 1a.
- This process can be iterative. That is, the changed candidate production plan 4 * can be fed to the test 130 again, and the test 130 can be repeated until the strength of the area la is satisfactory.
- the candidate production plan developed last can then be used as the final production plan 4.
- the change 140 can additionally be directed towards the goal of optimizing the weight of the object 1, the production costs of the object 1, and / or the printing time for the production of the object 1.
- the candidate production plan 4 * can also be changed in step 150, however with the aim of optimizing the weight of the object 1, the production costs of the object 1, and / or the printing time for the production of the object 1.
- the specified area 1 a should still withstand the specified stress 3. This optimization can also be carried out iteratively until the final production plan 4 is established after a predetermined termination criterion has been reached.
- the simulation 130 can, for example, use in particular the spatial distribution of at least one material in connection with at least one local strength property of the material.
- simulation 130 can in particular be carried out using a finite element method, for example.
- the changes according to steps 140 and 150 can in particular take place, for example, according to a two-stage process.
- a catalog of possible measures 5 can be drawn up.
- these measures 5 can be classified in binary form to the effect that they have a predetermined minimum degree of effectiveness in relation to at least one goal intended with the change 140 or 150.
- Those measures 5 which do not have the specified minimum effectiveness (truth value 0) can be discarded according to block 144 or 154.
- parameters can be optimized according to block 145 or 155 in a second stage with regard to the intended goal.
- FIG. 2 is a schematic flow diagram of an exemplary embodiment of the method 200.
- a three-dimensional model 2 of the object 1 is determined photogrammetrically from at least one predetermined construction specification for the object 1, and / or from a plurality of photographs of a three-dimensional template for the object 1 calculated.
- a production plan 4 for the production of the object 1 with the method 100 described above is created.
- the production plan 4 is fed to a 3D printer 6.
- the object 1 is created in step 240 by the 3D printer 6 on the basis of the production plan 4.
- FIG. 3 shows an example of an object 1, the method 200 of which is particularly advantageous in the case of an enlarged 3D printing.
- FIG. 3a shows the object 1 in a sectional drawing in its original size.
- the object 1 comprises a stem 11 and a ball 12.
- the area 1 a the strength of which is important, is the lower area of the stem 11, because here the weight of the ball 12 engages the full length of the stem 11 with the leverage.
- FIG. 3b shows a copy of the object 1, which has been enlarged by a factor of 2 in each coordinate direction.
- FIG. 4 shows a further object 1, for whose reduced 3D printing the method 200 is particularly advantageous, in a schematic perspective drawing.
- Object 1 is a sculpture that is life-size in nature. It comprises a broom 14 with a handle 13 and a man 15 who holds the broom 14 by the handle 13.
- the area la the stability of which is important for a successful 3D printing of the object 1, is the broomstick 13. This is initially only fixed to the already printed broom 14 when the object 1 is 3D printed from bottom to top. In the case of 3D printing, which is usually greatly reduced, the thickness of the broomstick 13 can drop below the minimum required to ensure inherent stability during 3D printing. This can be recognized within the framework of method 200, and countermeasures can be taken accordingly, either by changing the manufacturing parameters for the broomstick 13 (e.g. increasing the degree of filling) or by thickening the broomstick 13.
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Abstract
Verfahren (100) zur Erstellung eines Fertigungsplans (4) für die additive Fertigung eines Objekts (1) mittels 3D-Druck mit den Schritten: • es wird ein dreidimensionales Modell (2) des herzustellenden Objekts (1) bereitgestellt (110); • für mindestens einen vorgegebenen Bereich (1a) des Objekts (1) wird eine mechanische Beanspruchung (3) mit einer Kraft und/oder einem Moment vorgegeben (120), der dieser Bereich (1a) standzuhalten hat; • für mindestens einen Kandidaten-Fertigungsplan (4*) wird anhand einer Simulation geprüft (130), ob nach Fertigung des Objekts (1) anhand des Kandidaten-Fertigungsplans (4*) der vorgegebene Bereich (1a) der vorgegebenen Beanspruchung (3) standhält, wobei dieser Kandidaten-Fertigungsplan (4*) vorgibt, an welchem Ort, und/oder an welcher Zeit, welches Material unter welchen Prozessparametern dem Objekt (1) zugegeben wird; • in Antwort darauf, dass der Bereich (1a) der vorgegebenen Beanspruchung (3) nicht standhält, wird der Kandidaten-Fertigungsplan (4*) verändert (140) mit dem Ziel, die Belastbarkeit des vorgegebenen Bereichs (1a) zu verbessern.
Description
Beschreibung
Titel:
Fertigungsplanung für additive Fertigung mitels 3D-Druck
Die vorliegende Erfindung betrifft die additive Fertigung von Objekten mittels 3D- Druck aus beliebigen Ausgangsmaterialien, wie beispielsweise Kunststoffen oder Metallen.
Stand der Technik
Bei der additiven Fertigung von Objekten mittels 3D-Druck wird ein dreidimensionales Modell des Objekts üblicherweise mit einem sogenannten Slicer in einen konkreten Fertigungsplan für das Objekt übersetzt. Dieser Fertigungsplan wird vom 3D-Drucker unmittelbar verstanden und ausgeführt. Im Slicer lässt sich eine Vielzahl von Parametern einstellen. Beispielsweise lässt sich auswählen, welches Ausgangsmaterial verwendet werden soll, mit welchem Füllungsgrad Hohlräume im Inneren des Objekts ausgefüllt werden, auf welche Temperatur das Ausgangsmaterial erwärmt wird oder mit welcher Geschwindigkeit ein Druckkopf, der das Material dem Objekt hinzufügt, bewegt wird.
Die DE 10 2016222 552 Al offenbart ein 3D-Druckverfahren, bei dem gezielt Einfluss auf die Endfestigkeit des Bauteils genommen werden kann.
Offenbarung der Erfindung
Im Rahmen der Erfindung wurde ein Verfahren zur Erstellung eines Fertigungsplans für die additive Fertigung eines Objekts mittels 3D-Druck entwickelt.
Das Verfahren beginnt damit, dass ein dreidimensionales Modell des herzustellenden Objekts bereitgestellt wird. Für mindestens einen vorgegebenen Bereich des Objekts eine mechanische Beanspruchung mit einer Kraft und/oder einem Moment vorgegeben, der dieser Bereich standzuhalten hat.
Für mindestens einen Kandidaten- Fertigungsplan wird anhand einer Simulation geprüft, ob nach Fertigung des Objekts anhand des Kandidaten- Fertigungsplans der vorgegebene Bereich der vorgegebenen Beanspruchung standhält. Dieser Kandidaten- Fertigungsplan gibt vor, an welchem Ort, und/oder an welcher Zeit, welches Material unter welchen Prozessparametern dem Objekt zugegeben wird.
In Antwort darauf, dass der Bereich der vorgegebenen Beanspruchung nicht standhält, wird der Kandidaten- Fertigungsplan verändert mit dem Ziel, die Belastbarkeit des vorgegebenen Bereichs zu verbessern.
Insbesondere bei der industriellen Anwendung von mit 3D-Druck gefertigten Bauteilen haben diese Bauteile häufig eine mechanische Funktion zu erfüllen, die mit einer konkreten Beanspruchung durch Kräfte oder Momente verbunden ist.
Ein Bauteil kann seine Funktion nur erfüllen, wenn es einer solchen vorhersehbaren Beanspruchung standhält. Der Herstellungsprozess ist durch eine Vielzahl von Parametern charakterisiert, die alle einen Einfluss auf die Endfestigkeit des Objekts haben können und auch zum Teil miteinander wechselwirken. Die Erstellung eines Fertigungsplans war somit bislang ein Prozess, der in hohem Maße durch Erfahrungswissen geprägt war. Es gab immer nur eine negative Rückmeldung, wenn ein Bauteil versagt hatte. Es gab aber keine Rückmeldung, dass beispielsweise bestimmte Bereiche ein Mehrfaches der nominell vorgesehenen mechanischen Belastung verkraften könnten. Wenn ein Bauteil versagt hatte, konnten hieraus nur schwer Rückschlüsse darauf gezogen werden, an welchem Parameter des Herstellungsprozesses dies genau gelegen hatte.
Daher gab es bei der manuellen Erstellung von Fertigungsplänen bislang eine Tendenz dazu, die Festigkeit im Zweifel überzudimensionieren, um sowohl die möglichen Folgen eines Versagens als auch die dann nötige Neuherstellung
einzusparen. Dafür wurde mehr Zeit und auch mehr Ausgangsmaterial verbraucht als unbedingt notwendig.
Durch die Simulation kann nun die Suche nach einem Fertigungsplan, dessen Befolgung dem herzustellenden Objekt die benötigte Festigkeit verleiht, systematisiert und deutlich beschleunigt werden. Es wurde erkannt, dass auch eine rechnerische Suche nach Prozessparametern in einem vieldimensionalen Raum deutlich weniger Zeit benötigt als eine manuelle Erstellung eines Fertigungsplans auf der Basis von Erfahrungswissen und Teststücken.
Speziell wird es auch praktikabel, neben der bloßen Festigkeit noch weitere Optimierungsziele zu berücksichtigen, die zur Festigkeit zum Teil gegenläufig sind. Daher wird in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung die Veränderung des Kandidaten- Fertigungsplans zusätzlich auf das Ziel gerichtet, die Herstellungskosten des Objekts, und/oder die Druckzeit für die Herstellung des Objekts, zu optimieren.
Eine Optimierung auf diese weiteren Ziele kann auch noch früher einsetzen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird in Antwort darauf, dass der vorgegebene Bereich der vorgegebenen Beanspruchung standhält, der Kandidaten- Fertigungsplan verändert mit dem Ziel, das Gewicht des Objekts, die Herstellungskosten des Objekts, und/oder die Druckzeit für die Herstellung des Objekts, zu optimieren, während zugleich der vorgegebene Bereich immer noch der vorgegebenen Beanspruchung standhält.
Sollte der Optimierungsprozess jeweils gar nicht zum Ziel führen, kann dies beispielsweise als Hinweis darauf gewertet werden, dass die Geometrie des Objekts grundsätzlich zu überarbeiten ist.
Die Veränderung des Kandidaten- Fertigungsplans kann viele Facetten umfassen. Besonders wichtige Parameter sind der Belegungsgrad mindestens eines gemäß dem dreidimensionalen Modell vorgesehenen Hohlraums im Objekt sowie die Ausgestaltung stabilisierender Strukturen in einem solchen Hohlraum. Die maximale Festigkeit des Objekts wird natürlich dann erreicht, wenn das Objekt durchgehend aus Massivmaterial besteht und keine Hohlräume mehr
enthält. Dies ist jedoch häufig nicht praktikabel, da die Herstellung des Objekts dann viel zu lange dauert oder das Objekt zu schwer oder zu teuer wird. Durch einen verminderten Belegungsgrad kann sehr viel Material und auch entsprechend viel Druckzeit eingespart werden. Insbesondere können beispielsweise stabilisierende Strukturen in einem oder mehreren Hohlräumen gezielt so orientiert werden, dass sie gerade gegen die vorgegebene mechanische Beanspruchung besonders stabil sind. So sind beispielsweise Säulen oder Wände besonders widerstandsfähig gegen Druck, der genau von „oben“ auf die Säule bzw. Wand wirkt, aber weniger widerstandsfähig gegen seitliche Scherung.
Ein weiterer wichtiger Parameter ist die lokale Materialzusammensetzung im Objekt, insbesondere bei 3D-Druckern, die an einem bestimmten Ort wahlweise eines von mehreren Materialien dem Objekt hinzufügen können. Beispielsweise kann dann an verschiedenen Orten jeweils das Material verwendet werden, das die am jeweiligen Ort zu erwartende Beanspruchung besonders gut aufnehmen kann. Es können auch beispielsweise Hohlräume mit stabilisierenden Stoffen aufgefüllt werden.
Ein Kompromiss zwischen der Festigkeit einerseits und der Druckzeit andererseits lässt sich insbesondere einstellen über
• eine Kraft, mit der Material aus einer Düse ausgegeben und dem Objekt hinzugefügt wird, und/oder
• eine Temperatur, bei der Material dem Objekt hinzugefügt wird, und/oder
• eine Schichtdicke, mit der das Material schichtweise aufgetragen wird, und/oder
• eine Verschubgeschwindigkeit eines Druckkopfes, aus dem das Material austritt.
Je größer die Kraft ist, mit der Material aus der Düse ausgegeben wird, desto mehr Material kann pro Zeiteinheit ausgegeben werden und desto schneller läuft der Druck ab. Auf der anderen Seite kann das Material durch eine große Krafteinwirkung verändert werden und an Festigkeit verlieren. Beispielsweise können durch die Krafteinwirkung Polymerketten eines als Ausgangsmaterial verwendeten Kunststoffs unterbrochen werden.
Eine höhere Temperatur des Materials kann dazu führen, dass pro Zeiteinheit mehr von dem Material aufgeschmolzen werden kann und der Druck wiederum schneller voranschreitet. Dafür kann sich das Material bei höherer Temperatur chemisch verändern und so wiederum an Festigkeit verlieren.
Die Schichtdicke, mit der das Material schichtweise aufgetragen wird, entscheidet über die Anzahl der für das Objekt insgesamt benötigten Schichten und damit auch über die nötige Druckzeit. Je dicker die Schichten sind, desto schneller läuft der Druck. Dünnere Schichten erlauben es hingegen, filigrane Strukturen genauer herzustellen, und haften besser aufeinander, was die Festigkeit des Objekts insgesamt erhöht.
Die mögliche Verschubgeschwindigkeit des Druckkopfes wiederum hängt unter anderem davon ab, wieviel Material pro Zeiteinheit geliefert werden kann und wie groß die Anforderungen an die Genauigkeit sind. Bei einer geringeren Verschubgeschwindigkeit kann auch die Haftung von nacheinander auf das Objekt aufgebrachten Schichten besser sein.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird die Veränderung des Kandidaten- Fertigungsplans in einem zweistufigen Verfahren ermittelt. In einer ersten Stufe wird ein Katalog möglicher Maßnahmen aufgestellt. Diese möglichen Maßnahmen werden binär dahingehend klassifiziert, ob sie in Bezug auf mindestens ein mit der Veränderung beabsichtigtes Ziel ein vorgegebenes Mindestmaß an Wirksamkeit haben. Diejenigen Maßnahmen, die die vorgegebene Mindest-Wirksamkeit nicht haben, werden verworfen. In einer zweiten Stufe werden dann Parameter der Maßnahmen, die die vorgegebene Mindest-Wirksamkeit haben, im Hinblick auf das beabsichtigte Ziel optimiert.
Die binäre Klassifikation, ob eine Maßnahme überhaupt wirksam sein kann, ist vergleichsweise schnell. Wenn von vornherein klar ist, dass eine bestimmte Maßnahme nicht zum Ziel führt, dann muss keine Rechenzeit auf die Optimierung von Parametern dieser Maßnahme verwendet werden. Der letztendlich insgesamt zu durchsuchende Suchraum an Parametern wird also erheblich verkleinert.
Für die Simulation, ob der vorgegebene Bereich der vorgegebenen Beanspruchung standhält, kann insbesondere beispielsweise die räumliche Verteilung mindestens eines Materials in Verbindung mit mindestens einer lokalen Festigkeitseigenschaft des Materials herangezogen werden. Die lokale Festigkeitseigenschaft kann insbesondere beispielsweise vom gewählten Material und den Prozessparametern abhängen, denen dieses Material beim Hinzufügen zu dem Objekt ausgesetzt war, wie beispielsweise von der Temperatur oder von der Kraft, mit der das Material durch eine Düse in Richtung auf das Objekt hin gepresst wurde. Die räumliche Verteilung kann beispielsweise beinhalten, welche geometrischen Strukturen aus dem Material geformt sind. Viele dieser Strukturen haben Vorzugsrichtungen, in denen sie stärker belastbar sind als in anderen Richtungen.
Die Simulation, ob der vorgegebene Bereich der vorgegebenen Beanspruchung standhält, kann insbesondere beispielsweise mit einer Finite-Elemente-Methode durchgeführt werden. Die Finite-Elemente-Methode ist generell ein anerkanntes Verfahren zur Berechnung der Festigkeit und Verformung von Festkörpern.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung beinhaltet die Veränderung des Kandidaten- Fertigungsplans zusätzlich eine Veränderung der Außengeometrie des Bauteils innerhalb vorgegebener Grenzen. Nicht immer lässt sich die Stabilität allein durch Anpassungen des Fertigungsplans bei fester Geometrie hinreichend erhöhen. Es kann auch der Fall eintreten, dass beispielsweise das zur Verfügung stehende Ausgangsmaterial mit dem Querschnitt, in dem es in dem vorgegebenen Bereich vorhanden ist, auch bei maximalem Füllungsgrad die vorgegebene Beanspruchung nicht aufnehmen kann. In diesem Fall kann beispielsweise die zu schwache Struktur verdickt werden, insoweit die Passform des Objekts in der jeweils vorgesehenen Anwendung nicht beeinträchtigt wird.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur additiven Fertigung eines Objekts mittels 3D-Druck. Bei diesem Verfahren wird ein dreidimensionales Modell des Objekts aus mindestens einer vorgegebenen Konstruktionsvorschrift für das Objekt ermittelt, und/oder aus einer Vielzahl von Fotografien einer
dreidimensionalen Vorlage für das Objekt photogrammetrisch errechnet. Basierend auf diesem dreidimensionalen Modell wird ein Fertigungsplan für die Fertigung des Objekts mit dem zuvor beschriebenen Verfahren erstellt. Der Fertigungsplan wird einem 3D-Drucker zugeführt. Das Objekt wird von dem 3D- Drucker anhand des Fertigungsplans erstellt.
Auf diese Weise kann die Gesamtzeit, die vom Erstellen der Konstruktionsvorschrift, bzw. vom Anfertigen der Fotografien, bis zur Fertigstellung des Objekts benötigt wird, deutlich vermindert werden. Insbesondere kann die Wahrscheinlichkeit, dass das Objekt erfolgreich hergestellt werden und auch seine ihm zugedachte Funktion erfüllen kann, erhöht werden, so dass der Zeit- und Kostenaufwand für Fehlversuche entfällt.
Ein Risiko für solche Fehlversuche besteht beispielsweise bei Vergrößerungen und insbesondere bei Verkleinerungen verglichen mit einer ursprünglichen Konstruktionsvorschrift bzw. Vorlage. Die Festigkeit in Bezug auf bestimmte Beanspruchungen kann nichtlinear mit den räumlichen Abmessungen von Strukturen skalieren. Zugleich muss die Beanspruchung bei einer Vergrößerung oder Verkleinerung nicht immer im gleichen Tempo skalieren wie die Festigkeit, die die Struktur dieser Beanspruchung entgegenzusetzen hat.
Wird beispielsweise ein Objekt aus mehreren Teilen, die durch verbindende Strukturen zusammengehalten werden, aus einem Material mit hoher Dichte (wie etwa Metall oder Beton) gefertigt, so skaliert bei einer Vergrößerung des Objekts die Druck- oder auch Zugfestigkeit verbindender Strukturen in erster Näherung mit deren Querschnittsfläche. Wenn nun das Objekt gleichmäßig in allen drei kartesischen Koordinatenrichtungen mit dem gleichen Skalierungsfaktor skaliert wird, dann skaliert die besagte Querschnittsfläche quadratisch mit diesem Skalierungsfaktor. Das Gewicht der Objektteile, die von diesen Strukturen gehalten werden müssen, skaliert jedoch mit deren Volumen, das wiederum mit der dritten Potenz des Skalierungsfaktors skaliert. Das zu tragende Gewicht wächst also schneller als die Stabilität der Strukturen, die das Gewicht zu tragen haben. Erreicht das Objekt eine kritische Größe, kann die haltende Struktur versagen und ein schweres Teil vom Objekt abbrechen.
Umgekehrt kann bei einer Verkleinerung beispielsweise eine Verwindungssteifigkeit einer stabilisierenden Struktur ebenfalls quadratisch mit dem Durchmesser dieser Struktur absinken und so unter den Wert fallen, der für eine erfolgreiche Herstellung der Struktur im schichtweisen Aufbau nötig ist.
Das Verfahren zur Erstellung des Fertigungsplans kann insbesondere computerimplementiert sein. Die Erfindung bezieht sich daher auch auf ein Computerprogramm mit maschinenlesbaren Anweisungen, die, wenn sie auf einem oder mehreren Computern ausgeführt werden, den oder die Computer dazu veranlassen, das Verfahren zur Erstellung des Fertigungsplans auszuführen.
Ebenso bezieht sich die Erfindung auch auf einen maschinenlesbaren Datenträger oder ein Downloadprodukt mit dem Computerprogramm. Ein Downloadprodukt ist ein über ein Datennetzwerk übertragbares, d.h. von einem Benutzer des Datennetzwerks downloadbares, digitales Produkt, das beispielsweise in einem Online-Shop zum sofortigen Download feilgeboten werden kann.
Weiterhin kann ein Computer mit dem Computerprogramm, mit dem maschinenlesbaren Datenträger bzw. mit dem Downloadprodukt ausgerüstet sein.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
Ausführungsbeispiele
Es zeigt:
Figur 1 Ausführungsbeispiel des Verfahrens 100;
Figur 2 Ausführungsbeispiel des Verfahrens 200;
Figur 3 Beispiel für Objekt 1, bei dessen vergrößertem 3D-Druck das Verfahren 200 vorteilhaft ist;
Figur 4 Beispiel für Objekt 1, bei dessen verkleinertem 3D-Druck das Verfahren 200 vorteilhaft ist.
Figur 1 ist ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens 100. In Schritt 110 wird ein dreidimensionales Modell 2 des herzustellenden Objekts 1 bereitgestellt. In Schritt 120 wird für mindestens einen vorgegebenen Bereich la des Objekts 1 eine mechanische Beanspruchung 3 mit einer Kraft und/oder einem Moment vorgegeben, der dieser Bereich la standzuhalten hat.
In Schritt 130 wird für mindestens einen Kandidaten- Fertigungsplan 4* anhand einer Simulation geprüft, ob nach Fertigung des Objekts 1 anhand des Kandidaten- Fertigungsplans 4* der vorgegebene Bereich la der vorgegebenen Beanspruchung 3 standhält.
Ist dies nicht der Fall (Wahrheitswert 0), wird in Schritt 140 der Kandidaten- Fertigungsplan 4* verändert mit dem Ziel, die Belastbarkeit des vorgegebenen Bereichs la zu verbessern. Dieser Prozess kann iterativ erfolgen. Das heißt, der veränderte Kandidaten- Fertigungsplan 4* kann erneut der Prüfung 130 zugeführt werden, und die Prüfung 130 kann solange wiederholt werden, bis die Festigkeit des Bereichs la zufriedenstellend ist. Der zuletzt erarbeitete Kandidaten- Fertigungsplan kann dann als endgültiger Fertigungsplan 4 verwendet werden.
Gemäß Block 141 kann weiterhin die Veränderung 140 zusätzlich auf das Ziel gerichtet werden, das Gewicht des Objekts 1, die Herstellungskosten des Objekts 1, und/oder die Druckzeit für die Herstellung des Objekts 1, zu optimieren.
Hält hingegen ausweislich der Simulation 130 der vorgegebene Bereich la der vorgegebenen Beanspruchung 3 stand (Wahrheitswert 1 bei Schritt 130), kann in Schritt 150 der Kandidaten- Fertigungsplan 4* ebenfalls verändert werden, jedoch
mit dem Ziel, das Gewicht des Objekts 1, die Herstellungskosten des Objekts 1, und/oder die Druckzeit für die Herstellung des Objekts 1, zu optimieren. Dabei soll aber zugleich der vorgegebene Bereich la noch immer der vorgegebenen Beanspruchung 3 standhalten. Auch diese Optimierung kann iterativ durchgeführt werden, bis nach Erreichen eines vorgegebenen Abbruchkriteriums der endgültige Fertigungsplan 4 feststeht.
Gemäß Block 131 kann die Simulation 130 insbesondere beispielsweise die räumliche Verteilung mindestens eines Materials in Verbindung mit mindestens einer lokalen Festigkeitseigenschaft des Materials heranziehen. Gemäß Block 132 kann die Simulation 130 insbesondere beispielsweise mit einer Finite- Elemente-Methode durchgeführt werden.
Die Veränderungen gemäß den Schritten 140 und 150 können insbesondere beispielsweise nach einem zweistufigen Prozess erfolgen. Gemäß Block 142 bzw. 252 kann ein Katalog möglicher Maßnahmen 5 aufgestellt werden. Gemäß Block 143 bzw. 153 können diese Maßnahmen 5 binär dahingehend klassifiziert werden, ob sie in Bezug auf mindestens ein mit der Veränderung 140 bzw. 150 beabsichtigtes Ziel ein vorgegebenes Mindestmaß an Wirksamkeit haben. Diejenigen Maßnahmen 5, die die vorgegebene Mindest-Wirksamkeit nicht haben (Wahrheitswert 0), können gemäß Block 144 bzw. 154 verworfen werden. Bezüglich derjenigen Maßnahmen 5 jedoch, die die vorgegebene Mindest- Wirksamkeit haben (Wahrheitswert 1), können gemäß Block 145 bzw. 155 in einer zweiten Stufe Parameter im Hinblick auf das beabsichtigte Ziel optimiert werden.
Figur 2 ist ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens 200. In Schritt 210 wird ein dreidimensionales Modell 2 des Objekts 1 aus mindestens einer vorgegebenen Konstruktionsvorschrift für das Objekt 1 ermittelt, und/oder aus einer Vielzahl von Fotografien einer dreidimensionalen Vorlage für das Objekt 1 photogrammetrisch errechnet. In Schritt 220 wird basierend auf dem dreidimensionalen Modell 2 ein Fertigungsplan 4 für die Fertigung des Objekts 1 mit dem zuvor beschriebenen Verfahren 100 erstellt. In Schritt 230 wird der Fertigungsplan 4 einem 3D-Drucker 6 zugeführt. Das Objekt
1 wird in Schritt 240 von dem 3D-Drucker 6 anhand des Fertigungsplans 4 erstellt.
Figur 3 zeigt ein Beispiel für ein Objekt 1, bei dessen vergrößertem 3D-Druck das Verfahren 200 besonders vorteilhaft ist. Figur 3a zeigt das Objekt 1 in Schnittzeichnung in seiner ursprünglichen Größe. Das Objekt 1 umfasst einen Stiel 11 und eine Kugel 12. Der Bereich la, auf dessen Festigkeit es ankommt, ist der untere Bereich des Stiels 11, denn hier greift das Gewicht der Kugel 12 mit der Hebelwirkung der vollen Länge des Stiels 11 an.
Figur 3b zeigt eine Kopie des Objekts 1, das in jeder Koordinatenrichtung um den Faktor 2 vergrößert wurde. Die Querschnittsfläche des Stiels 11 hat dementsprechend um den Faktor 22=4 zugenommen. Allerdings hat das Volumen und damit auch das Gewicht der Kugel 12 um den Faktor 23=8 zugenommen. Es sind also möglicherweise Maßnahmen wie eine Erhöhung des Füllungsgrades des Stiels 11 nötig, damit dieser nicht bricht.
Figur 4 zeigt ein weiteres Objekt 1, bei dessen verkleinertem 3D-Druck das Verfahren 200 besonders vorteilhaft ist, in schematischer perspektivischer Zeichnung. Das Objekt 1 ist eine Skulptur, die in Natur lebensgroß ist. Es umfasst einen Besen 14 mit Stiel 13 sowie einen Mann 15, der den Besen 14 am Stiel 13 hält. Der Bereich la, auf dessen Stabilität es für einen erfolgreichen 3D- Druck des Objekts 1 ankommt, ist der Besenstiel 13. Dieser ist beim 3D-Druck des Objekts 1 von unten nach oben zunächst nur am bereits gedruckten Besen 14 fest. Beim in aller Regel stark verkleinerten 3D-Druck kann die Dicke des Besenstiels 13 unter das Mindestmaß sinken, das für die Gewährleistung einer Eigenstabilität während des 3D-Drucks nötig ist. Im Rahmen des Verfahrens 200 kann dies erkannt werden, und es kann entsprechend gegengesteuert werden, sei es durch Änderung der Herstellungsparameter für den Besenstiel 13 (etwa Erhöhung des Füllungsgrades) oder durch Aufdicken des Besenstiels 13.
Claims
1. Verfahren (100) zur Erstellung eines Fertigungsplans (4) für die additive Fertigung eines Objekts (1) mittels 3D-Druck mit den Schritten:
• es wird ein dreidimensionales Modell (2) des herzustellenden Objekts (1) bereitgestellt (110);
• für mindestens einen vorgegebenen Bereich (la) des Objekts (1) wird eine mechanische Beanspruchung (3) mit einer Kraft und/oder einem Moment vorgegeben (120), der dieser Bereich (la) standzuhalten hat;
• für mindestens einen Kandidaten- Fertigungsplan (4*) wird anhand einer Simulation geprüft (130), ob nach Fertigung des Objekts (1) anhand des Kandidaten- Fertigungsplans (4*) der vorgegebene Bereich (la) der vorgegebenen Beanspruchung (3) standhält, wobei dieser Kandidaten- Fertigungsplan (4*) vorgibt, an welchem Ort, und/oder an welcher Zeit, welches Material unter welchen Prozessparametern dem Objekt (1) zugegeben wird;
• in Antwort darauf, dass der Bereich (la) der vorgegebenen Beanspruchung (3) nicht standhält, wird der Kandidaten- Fertigungsplan (4*) verändert (140) mit dem Ziel, die Belastbarkeit des vorgegebenen Bereichs (la) zu verbessern.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei die Veränderung (140) zusätzlich auf das Ziel gerichtet wird (141), das Gewicht des Objekts (1), die Herstellungskosten des Objekts (1), und/oder die Druckzeit für die Herstellung des Objekts (1), zu optimieren.
3. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei in Antwort darauf, dass der vorgegebene Bereich (la) der vorgegebenen Beanspruchung (3) standhält, der Kandidaten- Fertigungsplan (4*) verändert wird (150) mit dem Ziel, das Gewicht des Objekts (1), die Herstellungskosten des Objekts (1),
und/oder die Druckzeit für die Herstellung des Objekts (1), zu optimieren, während zugleich der vorgegebene Bereich (la) immer noch der vorgegebenen Beanspruchung (3) standhält.
4. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Veränderung (140, 150) des Kandidaten- Fertigungsplans (4*) beinhaltet,
• den Belegungsgrad mindestens eines gemäß dem dreidimensionalen Modell vorgesehenen Hohlraums im Objekt (1), und/oder
• die Ausgestaltung stabilisierender Strukturen in einem solchen Hohlraum, und/oder
• eine lokale Materialzusammensetzung im Objekt (1), und/oder
• eine Kraft, mit der Material aus einer Düse ausgegeben und dem Objekt (1) hinzugefügt wird, und/oder
• eine Temperatur, bei der Material dem Objekt (1) hinzugefügt wird, und/oder
• eine Schichtdicke, mit der das Material schichtweise aufgetragen wird, und/oder
• eine Verschubgeschwindigkeit eines Druckkopfes, aus dem das Material austritt, zu variieren.
5. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Veränderung (140, 150) des Kandidaten- Fertigungsplans beinhaltet,
• einen Katalog möglicher Maßnahmen (5) aufzustellen (142, 152),
• die möglichen Maßnahmen (5) binär dahingehend zu klassifizieren (143, 153), ob sie in Bezug auf mindestens ein mit der Veränderung beabsichtigtes Ziel ein vorgegebenes Mindestmaß an Wirksamkeit haben,
• diejenigen Maßnahmen (5), die die vorgegebene Mindest-Wirksamkeit nicht haben, zu verwerfen (144, 154) und
• Parameter der Maßnahmen (5), die die vorgegebene Mindest- Wirksamkeit haben, im Hinblick auf das beabsichtigte Ziel zu optimieren (145, 155).
6. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei für die Simulation (130), ob der vorgegebene Bereich (la) der vorgegebenen
Beanspruchung (3) standhält, die räumliche Verteilung mindestens eines Materials in Verbindung mit mindestens einer lokalen Festigkeitseigenschaft des Materials herangezogen wird (131).
7. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Simulation (130), ob der vorgegebene Bereich (la) der vorgegebenen Beanspruchung (3) standhält, mit einer Finite-Elemente-Methode durchgeführt wird (132).
8. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Veränderung des Kandidaten- Fertigungsplans zusätzlich eine Veränderung der Außengeometrie des Bauteils innerhalb vorgegebener Grenzen beinhaltet.
9. Verfahren (200) zur additiven Fertigung eines Objekts (1) mittels 3D- Druck mit den Schritten:
• ein dreidimensionales Modell (2) des Objekts (1) wird aus mindestens einer vorgegebenen Konstruktionsvorschrift für das Objekt (1) ermittelt, und/oder aus einer Vielzahl von Fotografien einer dreidimensionalen Vorlage für das Objekt (1) photogrammetrisch errechnet (210);
• basierend auf dem dreidimensionalen Modell (2) wird ein Fertigungsplan (4) für die Fertigung des Objekts (1) mit dem Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 erstellt (220);
• der Fertigungsplan (4) wird einem 3D-Drucker (6) zugeführt (230);
• das Objekt (1) wird von dem 3D-Drucker (6) anhand des Fertigungsplans (4) erstellt (240).
10. Computerprogramm, enthaltend maschinenlesbare Anweisungen, die, wenn sie auf einem oder mehreren Computern ausgeführt werden, den oder die Computer dazu veranlassen, das Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen.
11. Maschinenlesbarer Datenträger oder Downloadprodukt mit dem Computerprogramm nach Anspruch 10.
12. Computer mit dem Computerprogramm nach Anspruch 10, und/oder mit dem maschinenlesbaren Datenträger und/oder Downloadprodukt nach Anspruch 11.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150310148A1 (en) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Alberto Daniel Lacaze | Structural Analysis for Additive Manufacturing |
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US20160236416A1 (en) * | 2015-02-16 | 2016-08-18 | Arevo Inc. | Method and a system to optimize printing parameters in additive manufacturing process |
DE102016222552A1 (de) | 2016-11-16 | 2018-05-17 | Robert Bosch Gmbh | 3D-Druckverfahren mit höherer Geschwindigkeit und besserer Endfestigkeit |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150310148A1 (en) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Alberto Daniel Lacaze | Structural Analysis for Additive Manufacturing |
EP3051445A1 (de) * | 2015-01-27 | 2016-08-03 | Fujitsu Limited | Vorrichtung, programm und verfahren zur erstellung eines computergenerierten modells eines teils für den 3d-druck |
US20160236416A1 (en) * | 2015-02-16 | 2016-08-18 | Arevo Inc. | Method and a system to optimize printing parameters in additive manufacturing process |
DE102016222552A1 (de) | 2016-11-16 | 2018-05-17 | Robert Bosch Gmbh | 3D-Druckverfahren mit höherer Geschwindigkeit und besserer Endfestigkeit |
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