Die Arbeit folgt im Aufbau der Zielsetzung und wird in fünf Kapitel gegliedert. Zuerst wird der Begriff „3D-Druck“ definiert sowie dessen Entstehung und Geschichte erläutert. Im zweiten Kapitel werden die aktuell gängigsten Druckverfahren dargestellt. Aufgrund der stetigen Neuentwicklung von Verfahren, kann die Darstellung nicht als allumfassend betrachtet werden. In diesem Kapitel sollen Begriffe voneinander abgegrenzt werden, die teilweise patentiert sind, jedoch dasselbe Verfahren beschreiben. Ziel dieses Kapitel ist es, dem Leser den aktuellen Stand der Technologie sowie die Stärken und Schwächen der jeweiligen Druckverfahren zu vermitteln. Des Weiteren werden die generellen Vorteile der 3D-Drucktechnologie dargestellt und die aktuellen sowie zukünftigen Möglichkeiten in ausgewählten Branchen erläutert. Abschließend werden aktuelle Probleme der Technologie behandelt. Damit sollen dem Leser die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der Technologie aufgezeigt werden. Sowohl bei den Anwendungsbeispielen und Druckverfahren als auch bei den aktuellen Problemen der Technologie beschränken sich die in den vorliegenden Studienarbeit vorgestellten Themen aufgrund des inhaltlichen Umfangs auf ausgewählte Bereiche. Die Studienarbeit endet mit einem Fazit im fünften Kapitel.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 1.1 Problemstellung und Ziel der Arbeit
- 1.2 Aufbau und Limitation der Arbeit
- 1.3 Definition und Geschichte
- 2 Druckverfahren
- 2.1 Druck mit Pulver
- 2.1.1 Selektives Lasersintern / Selective Laser Sintering
- 2.1.2 Binder Jetting
- 2.1.3 Multi Jet Fusion
- 2.2 Druck mit geschmolzenen Materialien
- 2.2.1 Fused Deposition Modelling/Schmelzschichtung
- 2.2.2 Selective Laser Melting und Direct Metal Laser Sintering
- 2.3 Druck mit flüssigen Materialien
- 2.3.1 Stereolithografie
- 2.3.2 Digital Light Processing
- 2.3.3 Polyjet Verfahren
- 2.4 Verwendbare Materialien und Druckvorlagen
- 3 Aktuelle Einsatzgebiete sowie zukünftige Möglichkeiten
- 3.1 Argumente für den Einsatz der 3D-Drucktechnologie
- 3.2 Industrie
- 3.3 Medizin
- 3.4 Produkte des täglichen Bedarfs
- 4 Aktuelle Problemstellungen
- 4.1 Waffen
- 4.2 Produkthaftung
- 5 Fazit
- 6 Quellenverzeichnis
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Studienarbeit befasst sich mit dem 3D-Druck, untersucht dessen technischen Hintergrund, aktuelle Anwendungsmöglichkeiten und die damit verbundenen Chancen und Risiken. Ziel ist es, einen umfassenden Überblick über die Technologie zu geben und deren Relevanz in verschiedenen Bereichen aufzuzeigen.
- Technischer Hintergrund verschiedener 3D-Druckverfahren
- Aktuelle Einsatzgebiete in Industrie, Medizin und im Konsumgüterbereich
- Zukünftige Möglichkeiten und Potenziale des 3D-Drucks
- Ethische und rechtliche Herausforderungen (z.B. Waffenproduktion, Produkthaftung)
- Bewertung der Chancen und Risiken der Technologie
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung führt in die Thematik des 3D-Drucks ein, definiert die Problemstellung und das Ziel der Arbeit. Sie skizziert den Aufbau der Arbeit und benennt die Limitationen der Untersuchung. Darüber hinaus wird ein kurzer historischer Überblick über die Entwicklung des 3D-Drucks gegeben, um den Kontext der Arbeit zu etablieren. Die Einleitung dient als notwendiger Rahmen, um den Leser auf die folgenden Kapitel vorzubereiten und die zentrale Forschungsfrage der Arbeit zu formulieren.
2 Druckverfahren: Dieses Kapitel bietet eine detaillierte Beschreibung verschiedener 3D-Druckverfahren, kategorisiert nach der Art des verwendeten Materials (Pulver, geschmolzene Materialien, flüssige Materialien). Für jedes Verfahren werden die grundlegenden Prinzipien, Vor- und Nachteile sowie typische Anwendungsgebiete erläutert. Beispiele für Verfahren umfassen Selektives Lasersintern (SLS), Binder Jetting, Multi Jet Fusion, Fused Deposition Modelling (FDM), Selective Laser Melting (SLM), Stereolithografie (SLA) und Digital Light Processing (DLP). Der Fokus liegt auf dem Verständnis der technischen Funktionsweise und der Unterschiede zwischen den verschiedenen Verfahren.
3 Aktuelle Einsatzgebiete sowie zukünftige Möglichkeiten: Dieses Kapitel befasst sich mit den gegenwärtigen und zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des 3D-Drucks. Es werden Argumente für den Einsatz der Technologie vorgestellt und die Anwendung in verschiedenen Branchen wie der Industrie (z.B. Herstellung von Prototypen und individuellen Bauteilen), der Medizin (z.B. Herstellung von Implantaten und individuellen Prothesen) und im Bereich der Produkte des täglichen Bedarfs untersucht. Hier werden Beispiele und Fallstudien präsentiert, um das Potenzial des 3D-Drucks in diesen Bereichen zu veranschaulichen und Zukunftsaussichten zu diskutieren.
4 Aktuelle Problemstellungen: Das Kapitel beleuchtet aktuelle Herausforderungen und Probleme, die mit dem 3D-Druck verbunden sind. Ein Schwerpunkt liegt auf ethischen und rechtlichen Fragen, wie der Möglichkeit der Herstellung von Waffen und den Aspekten der Produkthaftung. Die Diskussion dieser Herausforderungen zeigt die Notwendigkeit einer verantwortungsvollen Nutzung der Technologie auf und adressiert die damit verbundenen Risiken.
Schlüsselwörter
3D-Druck, additive Fertigung, Druckverfahren, Selektives Lasersintern, Binder Jetting, Multi Jet Fusion, Fused Deposition Modelling, Stereolithografie, Digital Light Processing, Polyjet, Industrieanwendungen, Medizintechnik, Produkthaftung, ethische Aspekte, Chancen, Risiken.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Studienarbeit: 3D-Druck
Was ist der Gegenstand dieser Studienarbeit?
Die Studienarbeit bietet einen umfassenden Überblick über die 3D-Drucktechnologie. Sie untersucht den technischen Hintergrund verschiedener Verfahren, aktuelle und zukünftige Anwendungsmöglichkeiten sowie die damit verbundenen Chancen und Risiken. Der Fokus liegt auf der Darstellung der Technologie und ihrer Relevanz in verschiedenen Bereichen.
Welche 3D-Druckverfahren werden behandelt?
Die Arbeit beschreibt detailliert verschiedene 3D-Druckverfahren, eingeteilt nach der Art des verwendeten Materials (Pulver, geschmolzene Materialien, flüssige Materialien). Beispiele sind Selektives Lasersintern (SLS), Binder Jetting, Multi Jet Fusion, Fused Deposition Modelling (FDM), Selective Laser Melting (SLM), Stereolithografie (SLA) und Digital Light Processing (DLP). Für jedes Verfahren werden die Funktionsweise, Vor- und Nachteile sowie Anwendungsgebiete erläutert.
Welche Anwendungsgebiete des 3D-Drucks werden betrachtet?
Die Arbeit untersucht aktuelle und zukünftige Einsatzmöglichkeiten des 3D-Drucks in der Industrie (z.B. Prototypenbau, individuelle Bauteile), der Medizin (z.B. Implantate, Prothesen) und im Bereich der Konsumgüter. Es werden Beispiele und Fallstudien präsentiert, um das Potenzial der Technologie zu veranschaulichen.
Welche Herausforderungen und Probleme werden im Zusammenhang mit dem 3D-Druck diskutiert?
Die Arbeit beleuchtet ethische und rechtliche Herausforderungen, insbesondere die Möglichkeit der Waffenherstellung und Aspekte der Produkthaftung. Die Diskussion dieser Probleme verdeutlicht die Notwendigkeit einer verantwortungsvollen Nutzung der Technologie.
Welche Kapitel umfasst die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in folgende Kapitel: Einleitung (Problemstellung, Zielsetzung, Definition, Geschichte), Druckverfahren (detaillierte Beschreibung verschiedener Verfahren), Aktuelle und zukünftige Einsatzgebiete (Industrie, Medizin, Konsumgüter), Aktuelle Problemstellungen (Waffen, Produkthaftung) und Fazit sowie Quellenverzeichnis.
Welche Zielsetzung verfolgt die Studienarbeit?
Die Studienarbeit zielt darauf ab, einen umfassenden Überblick über die 3D-Drucktechnologie zu geben und deren Relevanz in verschiedenen Bereichen aufzuzeigen. Sie soll die technischen Grundlagen, Anwendungsgebiete, Chancen und Risiken der Technologie verständlich darstellen.
Welche Schlüsselwörter beschreiben den Inhalt der Arbeit?
Schlüsselwörter sind: 3D-Druck, additive Fertigung, Druckverfahren, Selektives Lasersintern, Binder Jetting, Multi Jet Fusion, Fused Deposition Modelling, Stereolithografie, Digital Light Processing, Polyjet, Industrieanwendungen, Medizintechnik, Produkthaftung, ethische Aspekte, Chancen, Risiken.
- Quote paper
- Anonym (Author), 2020, 3D-Drucker. Technischer Hintergrund, aktuelle Möglichkeiten, Chancen und Risiken, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/944998