Wesentliche Merkmale industrieller 3D-Drucklösungen sind Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit. Obwohl diese Wörter manchmal austauschbar verwendet werden (die Wiederholbarkeit wird häufiger zur Bezeichnung der Reproduzierbarkeit verwendet), stellen sie doch sehr unterschiedliche Aspekte eines robusten additiven Herstellungsverfahrens dar.
Bei der additiven Fertigung bezieht sich die Wiederholbarkeit auf die Konsistenz, mit der ein bestimmtes Verfahren oder System bei jedem Einsatz das gleiche Ergebnis erzielt. Wenn beispielsweise ein 3D-Drucker bei jeder Verwendung durchgängig Teile mit ähnlichen Abmessungen und Oberflächengüte produziert, könnte er als wiederholbar angesehen werden. Während der jüngsten COVID-19-Pandemie entwickelten beispielsweise viele Hersteller 3D-gedruckte Teile für Atemschutzmasken, Schilde usw.
Bei solchen schnellen Produktions- oder Massenanfertigungsanwendungen, bei denen eine Maschine mit der Produktion des gleichen (oder sehr ähnlichen) Bauteils beauftragt ist, gibt die Auswahl eines 3D-Druckers mit wiederholbarer Leistung und Prozessrückverfolgbarkeit dem Fertigungsteam das Vertrauen in die Produktionsqualität und den Produktionsplan.
ULTEM™ printout printed by INDUSTRY F421
Reproducibility in 3D printing
Repeatability in 3D printing
Reproduzierbarkeit hingegen bezieht sich auf die Fähigkeit, mit unterschiedlichen Systemen oder Verfahren dasselbe Ergebnis zu erzielen. Wenn beispielsweise ein mit einem 3D-Drucker hergestelltes Bauteil erfolgreich mit einem anderen 3D-Drucker reproduziert werden kann, könnte das Verfahren als reproduzierbar angesehen werden. In einer Anwendung zur Wiederherstellung der Automobilproduktion an einer Montagelinie im Ausland entwickelte ein Team von Ingenieuren aus Deutschland ein Bauteil auf seinem 3D-Drucker und verlagerte die Produktion sofort in ein Werk in Mexiko.
Generell ist Wiederholbarkeit wichtig, um Teile mit gleichbleibender Qualität herzustellen, während Reproduzierbarkeit wichtig ist, um nachzuweisen, dass ein bestimmtes Verfahren oder Design robust ist und von verschiedenen Herstellern oder Forschungsgruppen verwendet werden kann.
Offensichtlich sind beide sehr wichtig für industrielle 3D-Drucker. Bei der Kleinserienfertigung ist es wichtig, auf die Qualität der sequenziell auf einer Maschine gefertigten Teile zu vertrauen. Und mit dem Wachstum von Druckereien und dem Aufkommen globaler Druckflotten müssen die Hersteller wissen, dass ein in Deutschland entwickeltes Bauteil mit ähnlichen Eigenschaften in Mexiko, Marokko oder Thailand produziert wird – egal wo sich der 3D-Drucker befindet – mit vollständiger Prozessrückverfolgbarkeit bei Integration mit vernetzter Software wie der 3DGENCE Connect™.
