Die vorliegende Arbeit befasst sich mit 3D-Druck: Den Begriffen und Verfahren sowie den Auswirkungen auf verschiedene Bereiche heute und in Zukunft.
Dafür wird in Kapitel 1 zunächst der Hintergrund der Arbeit erläutert.
Anschließend wird in Kapitel 2 kurz die Geschichte des 3D-Drucks mit den wichtigsten Daten wiedergegeben.
Der Hauptteil der vorliegenden Arbeit beginnt mit Kapitel 3, welches zunächst die wichtigsten Begriffe aus dem Umfeld des 3D-Drucks erläutert, ehe einige ausgewählte Druckverfahren genauer vorgestellt werden. Auch eine kurze Übersicht über die Materialien, die für den Druck genutzt werden, wird gegeben. Zuletzt wird die Problematik der Nomenklatur einiger Druckverfahren sowie anderer Begriffe erläutert.
Als Nächstes wird in Kapitel 4 auf die Anwendungsmöglichkeiten eingegangen, die sich gegenwärtig bereits für 3D-Drucker bieten und welche Auswirkungen sich durch sie für die jeweiligen Branchen ergeben. Dabei reicht das Spektrum von der industriellen Fertigung über die Logistik und Mode bis hin zum medizinischen Bereich.
Zuletzt werden in Kapitel 5 die Zukunftsaussichten für den 3D-Druck in den ausgewählten Bereichen dargelegt. Dabei werden die Branchen aus Kapitel 4 soweit als möglich erneut aufgegriffen oder erweitert, um etwa auch den potenziellen Einsatz im Militär sowie Bioprinting einzuschließen.
Abschließend wird in Kapitel 6 ein Fazit gezogen.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Hintergrund der Arbeit
- 2 Geschichte des 3D-Drucks
- 2.1 Funktionsweise der Stereolithographie nach U.S. Patent 4.575.330
- 2.2 Gartner Hype-Zyklus
- 3 Druckverfahren und -materialien
- 3.1 Begriffserklärung
- 3.1.1 Additive Manufacturing (AM) und Generative Fertigungverfahren
- 3.1.2 Rapid Prototyping (RP)
- 3.1.3 Rapid Tooling (RT)
- 3.1.4 Rapid Manufacturing (RM)
- 3.1.5 Rapid-Verfahren im Produktentstehungsprozess
- 3.2 Druckverfahren
- 3.2.1 Fused Deposition Modeling (FDM)
- 3.2.2 Selective Laser Sintering (SLS)
- 3.2.3 Weitere Verfahren
- Stereolithografie (STL)
- Film Transfer Imaging (FTI)
- Pulverdruck
- Schicht-Laminat-Verfahren
- 3.3 Druckmaterialien
- 3.4 Klassifizierung der Verfahren nach Aggregatzustand
- 3.4.1 Tabellarische Übersicht der 3D-Druckverfahren mit festem Ausgangsmaterial
- 3.4.2 Tabellarische Übersicht der 3D-Druckverfahren mit flüssigem und gasförmigen Ausgangsmaterial
- 3.5 Problematik der Nomenklatur
- 4 3D-Druck in der praktischen Anwendung
- 4.1 3D-Druck nutzende Branchen
- 4.2 Industrielle Fertigung
- 4.3 Logistik
- 4.4 Alltägliches: Mode, Lebensmittel – und Häuser
- 4.5 Funktionierende Schusswaffen
- 4.6 Medizinischer Bereich
- 5 Zukunftsaussichten des 3D-Drucks
- 5.1 Die Entwicklung im privaten Bereich
- 5.2 Auswirkungen auf Fertigung und Logistik
- 5.3 Lebensmittel-Druck
- 5.4 Einsatz im Militär
- 5.5 Bioprinting
- 6 Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit befasst sich mit dem Thema "3D-Druck" und zielt darauf ab, einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand dieser Technologie zu vermitteln. Neben der Vorstellung wichtiger Druckverfahren und Materialien werden die Auswirkungen des 3D-Drucks auf verschiedene Branchen analysiert. Abschließend werden ausgewählte Zukunftsaussichten beleuchtet.
- Technologieüberblick und Funktionsweise von 3D-Druckverfahren
- Anwendungen von 3D-Druck in unterschiedlichen Branchen
- Zukunftspotenzial des 3D-Drucks in verschiedenen Bereichen
- Bedeutung des 3D-Drucks für die Gesellschaft und Wirtschaft
- Herausforderungen und Chancen im Zusammenhang mit 3D-Druck
Zusammenfassung der Kapitel
Kapitel 1 liefert einen einleitenden Überblick über die wachsende Bedeutung des 3D-Drucks in der Gesellschaft und die breite öffentliche Aufmerksamkeit, die diese Technologie erfährt.
Kapitel 2 beleuchtet die historische Entwicklung des 3D-Drucks, beginnend mit dem frühen Einsatz des schichtweisen Auftragen von Materialien bis hin zu den modernen 3D-Druckverfahren der 80er Jahre.
Kapitel 3 gibt eine detaillierte Beschreibung von verschiedenen Druckverfahren und Materialien, die im Bereich des 3D-Drucks zum Einsatz kommen. Neben den wichtigsten Verfahren, wie dem Schmelzschicht-Verfahren und dem Selektiven Lasersintern, werden auch weitere Verfahren vorgestellt und in Bezug auf ihre Vor- und Nachteile analysiert.
Kapitel 4 analysiert die vielfältigen Anwendungen des 3D-Drucks in verschiedenen Industriezweigen, darunter die industrielle Fertigung, Logistik, Modebranche, Lebensmittelindustrie, Rüstungsindustrie sowie der medizinische Bereich.
Kapitel 5 befasst sich mit den Zukunftsaussichten des 3D-Drucks und analysiert die Entwicklungen im privaten Bereich, die Auswirkungen auf Fertigung und Logistik, die Möglichkeiten im Bereich des Lebensmittel-Drucks, den Einsatz im Militär sowie die faszinierenden Möglichkeiten des Bioprintings.
Schlüsselwörter
Die Arbeit konzentriert sich auf die Bereiche 3D-Druck, Additive Fertigung, Additive Manufacturing, Rapid Prototyping, Rapid Tooling, Rapid Manufacturing, sowie die Auswirkungen dieser Technologie auf verschiedene Branchen und die Gesellschaft.
- Quote paper
- Jana Meisinger (Author), 2016, 3D-Druck von Baumkuchen bis Bioprinting. Technologieüberblick und Bewertung von Zukunftsaussichten, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/338917
