Fertigungsmethoden im Arbeitsbereich Generatives Design

Mit dem Befehl Fertigung können Sie Fertigungsabhängigkeiten angeben, die Ergebnisse erfüllen sollen.

Sie können mehrere Optionen auswählen. Für jede ausgewählte Option erhalten Sie einen Satz von Ergebnissen, die das Konstruktionsproblem anzeigen, das mit der jeweiligen Fertigungsmethode gelöst wird. Sie können Kompromisse zwischen Leistung und Ästhetik in verschiedenen Konstruktionen untersuchen, die mit den einzelnen Fertigungsmethoden gefertigt werden können.

Definieren Sie Fertigungsabhängigkeiten über Fertigung , worauf Sie über die Gruppe Richtlinien im Werkzeugkasten Generatives Design zugreifen können.

Die Fertigungsabhängigkeiten, die Sie in einer generativen Studie festlegen, gelten für Ergebnisse. Durch die Anwendung einer Fertigungsabhängigkeit wird das Ergebnis angepasst, um es mit der angegebenen Methode einfach zu fertigen. In der Regel wird durch die Anwendung von Fertigungsabhängigkeiten die Freiheit bei der Formerstellung eingeschränkt und die Leistung von Konstruktionen verringert. Sie können die Auswirkungen dieser Abhängigkeiten auf die Leistung auswerten, indem Sie zusätzlich die Option Unbegrenzt auswählen. Dadurch wird ein Satz von Ergebnissen ohne angewendete Fertigungsabhängigkeiten erzeugt.

Unbegrenzt

Verwenden Sie diese Methode, wenn Fertigungsabhängigkeiten die Formerzeugung nicht begrenzen sollen. Es empfiehlt sich, diese Methode früh im Designprozess zu verwenden, um die Untersuchung und die Prototyperstellung zu unterstützen.

Ergebnisbeispiel für die Option Unbegrenzt.

Additiv

Verwenden Sie diese Methode, um Ergebnisse zu erzeugen, die mit additiven Fertigungsprozessen gefertigt werden können. Bei dieser Methode umfassen die Fertigungsabhängigkeiten drei Erstellungsrichtungen für den Druck (X+, Y+, Z+). Sie können eine oder mehrere Erstellungsrichtungen mithilfe der Schaltflächen Ausrichtung auswählen. Jede ausgewählte Erstellungsrichtung erzeugt einen separaten Satz von Ergebnissen.

Additiv ermöglicht die Fertigung komplexer Bauteile. Änderungen in der CAD-Datei erleichtern das Ändern eines Bauteils. Dies kann dazu beitragen, Materialkosten und Ausschuss zu reduzieren.

Zu den Nachteilen gehören hohe Produktionskosten und begrenzte Bauteilgrößen aufgrund des geringen Erstellungsvolumens. Bauteile können nur einzeln gedruckt werden und erfordern eine Nachbearbeitung.

Ergebnisbeispiel für additive Fertigung.

Fräsen

Fräsen ist eine subtraktive Fertigungsmethode, mit der Sie Fräsen-Abhängigkeiten in einer generativen Studie einschließen können. Mit Fräsen können Sie komplizierte Bauteile in kleinen oder großen Stapeln fertigen.

Wählen Sie diese Option zum Erzeugen von Ergebnissen, die über 2,5-, 3- oder 5-Achsen-Fräsen-Operationen gefertigt werden können. Sie können im Dialogfeld Fertigung verschiedene Fräskonfigurationen definieren.

2,5-Achsen-Fräsen

2,5-Achsen-Fräsen ist ein Schneidevorgang, bei dem eine Maschine mit drei beweglichen Achsen verwendet wird, sich aber nur zwei Achsen zusammen bewegen. Das Schnittwerkzeug bewegt entlang von zwei Achsen (z. B. X und Y) in synchronisierter Weise, wobei Flankenfräsen zum Erstellen einer Layer-Geometrie verwendet wird. Wählen Sie eine Werkzeugrichtung aus, um die Achse anzugeben, entlang der sich das Werkzeug an das Bauteil annähert.

Im Gegensatz zu den anderen Fräsabhängigkeiten, die Freiformflächen erzeugen, sind mit 2,5-Achsen-Fräsabhängigkeiten generierte Formen eine Reihe von 2D-Profilextrusionen.

Im Vergleich zum 3-Achsen-Fräsen ist das 2,5-Achsen-Fräsen einfacher zu verwenden und in Bezug auf Hardware- und Softwareanforderungen kostengünstiger. 2,5-Achsen-Ergebnisse können einfacher programmiert sowie einfacher und schneller bearbeitet werden.

Ergebnisbeispiel für 2,5-Achsen-Fräsen.

3-Achsen-Fräsen

Beim 3-Achsen-Fräsen, auch als Konturbearbeitung bezeichnet, wird ein Bauteil mit koordinierter Bewegung aller drei Achsen des Koordinatensystems der Maschine bearbeitet. Beim 3-Achsen-Fräsen können Sie eine oder mehrere Werkzeugrichtung auswählen, die die Achse definieren, entlang der sich das Fräswerkzeug an das Bauteil annähert. Mehrere Werkzeugrichtung entsprechen mehreren Bearbeitungsschritten oder Einrichtungen, die für das Ergebnis zulässig sind.

Mit 3-Achsen-Fräsen können Sie komplexere Bauteile als mit 2,5-Achsen-Fräsen erstellen. Außerdem ist es einfacher als das 5-Achsen-Fräsen.

Ergebnisbeispiel für 3-Achsen-Fräsen.

5-Achsen-Fräsen

Beim 5-Achsen-Fräsen bewegt sich ein Bauteil oder das Schnittwerkzeug gleichzeitig entlang fünf verschiedener Achsen, sodass sich das Werkzeug aus jeder Richtung an das Bauteil annähern kann. Dies ermöglicht die Fertigung komplexerer Formen als mit 2,5- oder 3-Achsen-Fräsen.

Mit dem 5-Achsen-Fräsen können Sie Bauteile mit Geometrien fertigen, die mit 3-Achsen-Fräsen nur schwer oder unmöglich zu fertigen sind. Im Vergleich zum 3-Achsen-Fräsen ist die Programmierzeit länger, aber die Bearbeitungsgeschwindigkeit ist höher und es ist weniger Materialumschlag erforderlich.

Ergebnisbeispiel für 5-Achsen-Fräsen.

2-Achsen-Schneiden

Wählen Sie diese Methode aus, um Ergebnisse zu generieren, die mit 2-Achsen-Schneidoperationen wie Laser, Wasserstrahl oder Plasmaschneiden gefertigt werden können. Diese Abhängigkeit erzeugt Ergebnisformen, die aus einem 2D-Profil entlang der Schnittrichtung extrudiert werden.

2-Achsen-Schneiden bedeutet die geringsten Kosten und Aufwand für die Fertigung der verfügbaren Optionen, jedoch gleichzeitig die meisten Abhängigkeiten beim Design. Es ist für eine Vielzahl von Materialien und Schneidprozessen anwendbar und kann auf Großserien skaliert werden.

Ergebnisbeispiel für 2-Achsen-Schneiden.

Guss

Wählen Sie diese Methode aus, um Ergebnisse zu generieren, die mithilfe von Gussprozessen gefertigt werden können. Beim Gussprozess tritt geschmolzenes oder flüssiges Material zwischen zwei Werkzeughälften in eine Kavität ein und härtet aus, um ein Formteil zu bilden. Die Werkzeughälften werden dann entlang der Auswurfrichtung vom endgültigen Formteil entfernt.

Guss ist eine Fertigungsmethode, mit der komplexe Formen mit einem hohen Grad an Genauigkeit hergestellt werden können. Es ist eine kostengünstige Methode zur Herstellung großer Mengen von Formteilen. Es ist außerdem möglich, eine Vielzahl von Materialien zu gießen, einschließlich Metalle, Kunststoffe und Elastomere.

Mit der Gussfunktion können Sie Ergebnisse erzeugen, die den Abhängigkeiten von minimaler Dicke, einheitlicher Gesamtdicke und Verjüngungswinkel ober-/unterhalb der Trennebene entsprechen.

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Ergebnisbeispiel für Guss.