{"id":21608,"date":"2023-12-18T12:55:00","date_gmt":"2023-12-18T12:55:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.mark3d.com\/de\/?p=21608"},"modified":"2023-12-18T12:55:00","modified_gmt":"2023-12-18T12:55:00","slug":"neue-tools-zur-anpassung-des-faserlayouts-sorgen-fuer-kosteneffiziente-staerke","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.mark3d.com\/de\/mark3d-news\/neue-tools-zur-anpassung-des-faserlayouts-sorgen-fuer-kosteneffiziente-staerke\/","title":{"rendered":"Neue Tools zur Anpassung des Faserlayouts sorgen f\u00fcr kosteneffiziente St\u00e4rke"},"content":{"rendered":"

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Neue Tools zur Anpassung des Faserlayouts sorgen f\u00fcr kosteneffiziente St\u00e4rke<\/strong><\/h2><\/div>
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Die Verst\u00e4rkung von 3D-gedruckten Teilen mit Endlosfasern – wie Glas- oder Kohlefasern – ist eine wertvolle Fertigungsm\u00f6glichkeit. Sie erm\u00f6glicht es Anwendern, auf einfache Weise Teile zu drucken, die viel steifer und st\u00e4rker sind als Teile, die nur aus Kunststoff bestehen. Beim Hinzuf\u00fcgen von Fasern zu einem Teil muss der Benutzer einige Entscheidungen treffen: die Art der Faserf\u00fcllung (konzentrisch oder isotrop), die Menge der zu verwendenden Fasern und die Stelle im Teil, an der die Fasern angebracht werden sollen.<\/p>\n

W\u00e4hrend die Standardfasereinstellungen f\u00fcr viele Anwendungen gut geeignet sind, erfordern bestimmte Szenarien eine manuelle Faserplatzierung. Faser\u00fcberschreibungen bieten mehr Kontrolle \u00fcber die Faserplatzierung und erm\u00f6glichen es dem Benutzer, die Fasereinstellungen f\u00fcr bestimmte Schichten anzupassen.<\/p>\n

In der Vergangenheit konnten diese benutzerdefinierten Faser\u00fcberschreibungseinstellungen nur auf ganze Schichten angewendet werden. Als Antwort darauf k\u00fcndigen wir eine neue Funktion an – die Faser\u00fcberschreibungsskizze – die es dem Benutzer erm\u00f6glicht, die Faserplatzierung innerhalb jeder Ebene zu steuern.<\/p>\n<\/div>

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Warum sollte man das Skizzieren von Fasern au\u00dfer Kraft setzen?<\/strong><\/h2><\/div>
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Diese neue Funktion bietet mehr Kontrolle \u00fcber die Faserverlegung. Anwender k\u00f6nnen wichtige Merkmale ihrer Teile selektiv verst\u00e4rken, ohne das gesamte Teil oder die gesamte Lage zu verst\u00e4rken. Dies erm\u00f6glicht eine effizientere Nutzung von Endlosfasern, was wiederum die Materialkosten senken kann.<\/p>\n

Der Arbeitsablauf ist einfach: Erstellen Sie eine Faser\u00fcberlagerung, f\u00fcgen Sie eine Skizze hinzu, und das Faserrouting wird automatisch aktualisiert.<\/p>\n

Die Verwendung der Simulation<\/a> in Verbindung mit dieser neuen Funktion kann den Prozess der Ermittlung und Validierung der erforderlichen Fasermenge beschleunigen, um die Leistungsf\u00e4higkeit des Teils sicherzustellen.<\/p>\n<\/div>

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Hinzuf\u00fcgen einer Skizze in der R\u00f6ntgenansicht zum Hinzuf\u00fcgen oder Entfernen von Fasern in bestimmten Bereichen innerhalb einer Gruppe von Ebenen<\/p>\n<\/div>

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Beispiel-Workflow<\/strong><\/h2><\/div>

Nehmen wir das unten abgebildete Teil, eine Halterung f\u00fcr ein optisches Breadboard.<\/p>\n

Ziel ist es, herauszufinden, welche Druckeinstellungen zu einem Teil f\u00fchren, das die Anforderungen an den Sicherheitsfaktor erf\u00fcllt oder \u00fcbertrifft – bei gleichzeitiger Minimierung der Materialkosten, da 250 dieser Teile hergestellt werden sollen.<\/p>\n<\/div>

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3D-gedruckte Halterung f\u00fcr ein optisches Breadboard<\/p>\n<\/div>

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Das Teil muss einer maximalen Belastung von 400 N standhalten k\u00f6nnen, ohne zu versagen. Ein angestrebter Sicherheitsfaktor von 1,5 ber\u00fccksichtigt Unsicherheiten bei der Belastung und tr\u00e4gt dazu bei, dass das Bauteil im Betrieb nicht versagt.<\/p>\n

Zu Beginn kann der Benutzer die Leistung des Basisteils – das die Standardeinstellungen von Onyx verwendet – mit der Simulation validieren. Der minimale Sicherheitsfaktor betr\u00e4gt 1,06, womit die Anforderung von 1,5 nicht erf\u00fcllt wird.<\/p>\n<\/div>

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Simulationsergebnisse f\u00fcr den Basisteil, der die Standardeinstellungen von Onyx verwendet<\/p>\n<\/div>

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Um die Festigkeit zu erh\u00f6hen, kann der Benutzer dem Bauteil in allen Lagen und mit isotropem Routing durchgehende Glasfasern hinzuf\u00fcgen. Nach dieser Festigkeitssteigerung prognostiziert die Simulation einen Sicherheitsfaktor von 2,74. Dieses Teil ist jetzt zwar viel st\u00e4rker als das Standardteil, aber es hat seinen Preis – die Materialkosten und die Druckzeit haben sich ebenfalls deutlich erh\u00f6ht.<\/p>\n

Da der Sicherheitsfaktor viel h\u00f6her ist als n\u00f6tig, besteht die M\u00f6glichkeit, die Glasfasermenge zu reduzieren und damit die Materialkosten erheblich zu senken. An dieser Stelle kommt das Skizzieren von Glasfasern zum Einsatz.<\/p>\n

Bei der Skizzierung der Faser\u00fcberlagerung wird Glasfaser nur in dem Bereich des Bauteils hinzugef\u00fcgt, der am meisten davon profitiert, d. h. im lasttragenden Bereich (zwischen der Last und dem prim\u00e4ren Befestigungselement). Nach dem Skizzieren der Glasfasern zeigt die Simulation einen vorhergesagten Sicherheitsfaktor von 1,58: Das bedeutet, dass dieses Teil die Festigkeitsanforderungen \u00fcbertrifft, obwohl viel weniger Glasfasern verwendet werden.<\/p>\n

Im Vergleich zum gleichen Bauteil mit Glasfasern in allen Lagen sind die Kosten f\u00fcr jedes simulationsoptimierte Bauteil um 37 % niedriger und die Druckzeit um 44 % k\u00fcrzer. Diese Einsparungen summieren sich schnell mit jedem Druckauftrag. Ein Produktionslauf von 250 optimierten Teilen f\u00fchrt beispielsweise zu Einsparungen von 1.197 US-Dollar an Materialkosten und 34 Tagen Druckzeit.<\/p>\n<\/div>

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Kontinuierliche Glasfaserplatzierung (gelbe Bereiche) im Teil mit Fasern in allen Schichten (links) und im Teil mit Faser\u00fcberlagerungsskizze (rechts)<\/p>\n<\/div>

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Simulationsergebnisse f\u00fcr die 3 Teilkonfigurationen:<\/p>\n<\/div>

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Zusammenfassung<\/strong><\/h2><\/div>

Eiger’s neue Skizzenfunktion f\u00fcr Faser\u00fcberschreibungen reduziert die Materialkosten, indem sie mehr Kontrolle \u00fcber die Faserplatzierung bietet. Diese neue Funktion erg\u00e4nzt die Vorteile der Simulation. Die gemeinsame Nutzung beider Funktionen macht es schnell und einfach, ein leistungsgepr\u00fcftes Teil zu erhalten, ohne \u00fcberm\u00e4\u00dfig viel Zeit und Endlosfasern zu verbrauchen.<\/p>\n

Das Skizzieren von Faser\u00fcberlagerungen ist jetzt f\u00fcr alle in Eiger verf\u00fcgbar. Simulation ist eine Funktion, die in der Abonnementstufe Advanced Digital Forge verf\u00fcgbar ist. Kontaktieren Sie uns, um mehr \u00fcber Simulation zu erfahren.<\/p>\n

Weitere Informationen \u00fcber Endlosfasern finden Sie in diesen Ressourcen:<\/p>\n<\/div>

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Jetzt die Eiger-Software testen!<\/strong><\/span><\/h2><\/div>
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Jetzt Eiger-Software testen<\/span><\/a><\/div>
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Jetzt DEMO-Bauteil anfragen!<\/strong><\/span><\/h2><\/div>
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Jetzt DEMO-Bauteil anfragen<\/span><\/a><\/div>
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Lernen Sie mehr \u00fcber die Anwendungen mit dem MarkTwo!<\/span><\/h2><\/div>

F\u00fcr welche Anwendungen eignet sich welche Endlosfaser? Wie konstruiere ich richtig f\u00fcr den Filament-3D-Druck? Was sagen Anwender dazu und wo finde ich weitere Infos? \u2013 Genau hier sind Sie richtig! Wir haben einige Informationsm\u00f6glichkeiten aufgelistet, \u00fcber die Sie direkt zu den passenden Antworten kommen.<\/span><\/p>\n<\/div>

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Konstruktionsratgeber<\/span><\/h2><\/div>
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Dieser Ratgeber soll Ihnen bei der Ideenfindung f\u00fcr bessere Konstruktionsergebnisse Ihrer Bauteile dienen. Speziell ausgelegt auf generative Fertigungsverfahren.<\/span><\/p>\n<\/div>

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St\u00e4rker als Aluminium<\/span><\/h2><\/div>
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Jahrelang musste ein Mittelweg zwischen Festigkeit, Lieferzeit und Kosten akzeptiert werden. Dem kann nun ganz einfach aus dem Weg gegangen werden!<\/span>
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Anwenderbericht<\/span><\/h2><\/div>
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In diesem praktischen Anwenderbericht von Kessler Plastics werden mit Hilfe des MarkTwo schnell und einfach (Funktions-)Prototypen gedruckt.<\/span><\/p>\n<\/div>

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