Liste der Additiven Fertigungsverfahren

Die Liste der Additiven Fertigungsverfahren führt die additiven Fertigungsverfahren auf. Dabei sind die Verfahren in die jeweiligen Prozesskategorien gemäß ASTM bzw. DIN EN ISO 52900:2022-03, sowie den Verfahren gemäß VDI 3405:2014-12, eingeordnet. Zu jedem Verfahren sind weitere (z. T. proprietäre) Bezeichnungen, der Werkstoff, die Ausgangsform des Werkstoffes und die Energiequelle angegeben.

Liste der additiven Fertigungsverfahren

(Quelle: [1])

DIN EN ISO/ASTM 52900:2022-03VDI 3405:2014-12Weitere Verfahren und Bezeichnungen / AbkürzungenWerkstoff / MaterialAusgangsformEnergiequelle
ProzesskategorienAbkürzungProzessbeschreibungVerfahrenAbkürzung
Freistrahl-Bindemittelauftrag

(engl. binder jetting)

BJTAdditiver Fertigungsprozess bei dem ein flüssiger Binder selektiv aufgetragen wird, um Pulver förmiges Material zu verbinden.[2]3D-Drucken3DPGips (ähnlich) + BindemittelPulver + flüssigChemische Reaktion
  • Multi Jet Fusion / MJF[3]
Kunststoff + BindemittelPulver + flüssigChemische Reaktion
Metall + BindemittelPulver + flüssigChemische Reaktion
Keramik + BindemittelPulver + flüssig / pastösChemische Reaktion
Keramik + BindemittelPulver + flüssig / pastösChemische Reaktion
Materialauftrag mit gerichteter Energieeinbringung

(engl. directed energy deposition)

DEDAdditiver Fertigungsprozess bei dem gebündelte thermische Energie genutzt wird, um Material, dort wo es aufgebracht wird, zu verbinden.[2]
  • Direct Metal Deposition / DMD
  • Direct Metal Tooling / DMT
  • Laser Engineered Net Shaping / LENS[3]
MetallPulverLaser
  • Kaltgasspritzen[7]
  • Metall-Pulver-Auftragsverfahren / MPA[8]
MetallPulverÜberschallaufprall
MetallDrahtLaser
  • Electron Beam Additive Manufacturing / EBAM[3]
MetallDrahtElektronenstrahl
  • Wire Arc Additive Manufacturing / WAAM[3]
MetallDrahtLichtbogen
MetallDrahtPlasma
  • Additive Friction Stir Deposition[9]
MetallStangenReibung
Materialextrusion

(engl. material extrusion)

MEXAdditiver Fertigungsprozess bei dem Material selektiv durch eine Düse oder Öffnung abgelegt wird.[2]Fused Layer ModellingFLMKunststoffDrahtWärmeleitung (Extruder)
  • Arburg Kunststoff-Freiformen / AKF
KunststoffGranulatWärmeleitung (Extruder)
  • Shaping-Debinding-Sintering / SDS[11]
  • Bound Metal Deposition / BMD[12][13]
  • Atomic Diffusion Additive Manufacturing / ADAM[14]
Metall, Keramik + KunststoffträgerPulver gebunden in KunststoffdrahtWärmeleitung (Extruder)
  • 3D-Siebdruck
Metall, Keramik, Kunststoff, Glas;
pharmazeutische Stoffgemische (z. B. für Tabletten), lebende Zellen
pastösTrocknung mittels Heißluftgebläse oder IR-Strahlung, (alternativ?) Härtung durch UV-Strahlung
BetonDispersionChemische Reaktion
Freistrahl-Materialauftrag

(engl. material jetting)

MJTAdditiver Fertigungsprozess bei dem Rohmaterial in Form von Tropfen selektiv abgelegt wird.[2]Poly-Jet Modelling[1][3]PJMKunststoffflüssigUV-Licht
Multi-Jet Modelling[3]MJMKunststoffflüssigUV-Licht
  • Vision-Controlled Jetting / VCJ[16]
KunststoffflüssigUV-Licht
  • Nano Particle Jetting / NPJ[7]
  • Inkjet-printing[3][17]
Metall + TrägerflüssigkeitDispersionUV-Licht
Metall, Keramik, Kunststoff, Biomaterial + TrägertinteAerosol (Gas + flüssig + Partikel)Pneumatik oder Ultraschall + Gasstrom
WachsflüssigHitze
Pulverbettbasiertes Schmelzen

(engl. powder bed fusion)

PBFAdditiver Fertigungsprozess bei dem thermische Energie selektiv Regionen eines Pulverbettes verbindet oder verschmelzen lässt.[2]Laser-SinternLSKunststoffPulverLaser
Kunststoff + SandPulverLaser
Kunststoff + KeramikPulverLaser
Kunststoff + MetallPulverLaser
Laser-StrahlschmelzenLBM
  • Selective Laser Melting / SLM
  • Laser Beam Melting / LBM
  • Direct Metal Printing / DMP
  • Direct Metal Laser Sintering / DMLS
  • LaserCusing
  • Laser Melting
  • Laser Metal Fusion / LMF[3]
MetallPulverLaser
  • Selective LED based Melting / SLEDM[21]
MetallPulverLED
Elektronen-StrahlschmelzenEBM
  • Electron Beam Melting / EBM[3]
MetallPulverElektronenstrahl
Thermotransfer-SinternTTS
  • Selective Mask Sintering / SMS
  • Selective Heat Sintering / SHS[3]
KunststoffPulverWärmestrahlung
  • Selective Absorption Fusion / SAF[22]
Kunststoff + Strahlung absorbierende TintePulver + flüssigInfrarotstrahlung
Schichtlaminierung

(engl. sheet lamination)

SHTAdditiver Fertigungsprozess bei dem Lagen (z. B. Platten) eines Materials verbunden werden um ein Bauteil zu formen.[2]Layer Laminated ManufacturingLLM
  • Laminated Object Manufacturing / LOM
  • Paper 3D technology[3]
PapierBogenLaser
KunststoffFolieLaser
Keramik
  • Ultrasonic Additive Manufacturing / UAM[3][23]
  • Metal Laminated Tooling / MELATO
MetallBlechUltraschall
Badbasierte Photopolymerisation

(engl. vat photo-polymerization)

VPPAdditiver Fertigungsprozess in dem flüssiges Photopolymer in einem Behälter selektiv ausgehärtet wird, hervorgerufen durch eine Licht aktivierte Polymerisation.[2]Digital Light ProcessingDLPKunststoffflüssig / pastösUV-Licht-Projektion
Kunststoff + Keramikflüssig / pastösUV-Licht-Projektion
Kunststoffflüssig / pastösUV-Licht-Projektion
Kunststoffflüssig / pastösUV-Licht-Projektion
StereolithografieSLKunststoffflüssig / pastösUV-Laser
Kunststoffflüssig / pastösUV-Laser
  • Scan-LED-Technologie / SLT[29]
Kunststoffflüssig / pastösUV-LED

Experimentelle Anwendungen als 3D-Druckverfahren

Bezeichnung / AbkürzungWerkstoff / MaterialAusgangsformEnergiequelle
Lichtgesteuerte Elektrophoretische Abscheidung[30][31]Lackeflüssig / pastöselektro-chemische Reaktion

Einzelnachweise und Anmerkungen

  1. a b Sicherheit und Gesundheit beim Arbeiten mit 3D-Druckern. In: medien.bgetem.de. Berufsgenossenschaft Energie Textil Elektro Medienerzeugnisse, abgerufen am 7. Mai 2022 (Bestell-Nr. MB033).
  2. a b c d e f g DIN EN ISO/ASTM 52900:2022-03, Additive Fertigung - Grundlagen - Terminologie (ISO/ASTM 52900:2021); Deutsche Fassung EN_ISO/ASTM 52900:2021. Beuth Verlag GmbH, März 2022, doi:10.31030/3290011 (beuth.de [abgerufen am 21. April 2022]).
  3. a b c d e f g h i j k l m n o p Uwe Berger: 3D-Druck – additive Fertigungsverfahren. Rapid Prototyping, Rapid Tooling, Rapid Manufacturing. 3. Auflage. Haan-Gruiten 2019, ISBN 978-3-8085-5079-3, S. 19.
  4. Jens Günster, Andrea Zocca, Pedro Lima, W. Acchar: 3D printing of porcelain by layerwise slurry deposition. In: Journal of the European Ceramic Society. Band 38, Nr. 9, 2018, ISSN 0955-2219, S. 3395–3400, doi:10.1016/j.jeurceramsoc.2018.03.014 (kobv.de [abgerufen am 27. August 2023]).
  5. Paper des Monats - Additive Fertigung von SiSiC mittles Layerwise Slurry Deposition und Binder Jetting (LSD-print). Abgerufen am 27. August 2023.
  6. Joram: Lithoz GmbH übernimmt LSD-Print-Patentinhaber CerAMing. 6. Oktober 2022, abgerufen am 27. August 2023.
  7. a b Maximilian Munsch, Matthias Schmidt-Lehr, Eric Wycisk: Metal Additive Manufacturing technology landscape v7. In: www.ampower.eu. AMPOWER GmbH & Co. KG, März 2022, abgerufen am 12. Mai 2022.
  8. KMS GmbH & Co KG http://www.kms-wirkt.de/: Maschinenfabrik Berthold Hermle AG - MPA-Technologie von Hermle – additiver Materialaufbau mit Zerspanung kombiniert. 16. Mai 2022, abgerufen am 16. Mai 2022.
  9. Hang Z. Yu, Mackenzie E. Jones, George W. Brady, R. Joey Griffiths, David Garcia: Non-beam-based metal additive manufacturing enabled by additive friction stir deposition. In: Scripta Materialia. Band 153, 1. August 2018, ISSN 1359-6462, S. 122–130, doi:10.1016/j.scriptamat.2018.03.025 (sciencedirect.com [abgerufen am 12. Mai 2022]).
  10. FDM 3D Printing - Fused Deposition Modeling. Abgerufen am 27. August 2023 (englisch).
  11. Santiago Cano Cano, Christian Kukla, Dario Kaylani, Stephan Schuschnigg, Clemens Holzer: Feedstocks for the Shaping-Debinding-Sintering Process of Multi Material Components. In: 27. Leobener Kunststoff-Kolloquium: Print & Coat-Polymere in Druck- und Beschichtungstechnologien. 19. April 2018, S. 255–256 (unileoben.ac.at [abgerufen am 20. Mai 2022]).
  12. Desktop Metal: Deep Dive: Bound Metal Deposition (BMD). Abgerufen am 20. Mai 2022 (englisch).
  13. 3Druck.com: Bound Metal Deposition macht Metall 3D-Druck zugänglicher. 12. Juli 2019, abgerufen am 20. Mai 2022.
  14. Doris: Markforged stellt Metal X 3D-Drucker mit Atomic Diffusion Additive Manufacturing Technologie vor. 9. Januar 2017, abgerufen am 20. Mai 2022.
  15. B. Khoshnevis, George Bekey: Automated Construction using Contour Crafting – Applications on Earth and Beyond. (PDF) Archiviert vom Original am 21. Oktober 2014; abgerufen am 21. März 2024.
  16. 3Druck.com: Inkbit Vista – automatisierter 3D-Druck für die Industrie. 23. Februar 2021, abgerufen am 18. Februar 2023.
  17. 3D-gedruckte optische Elemente - Fraunhofer IOF. 11. April 2021, archiviert vom Original am 11. April 2021; abgerufen am 21. März 2024.
  18. Aerosol Jet Druck. (PDF) In: enas.fraunhofer.de. Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS, abgerufen am 12. Mai 2022.
  19. https://www.x-technik.at/downloads/flipbook/additive%20fertigung/2015/AF_01_2015_screen.pdf
  20. https://www.researchgate.net/publication/323923930_Advanced_Technologies_in_Manufacturing_3D-Layered_Structures_for_Defense_and_Aerospace#pf17
  21. LED ersetzt Laser in der additiven Fertigung mit Metall. 8. Mai 2020, abgerufen am 20. Mai 2022.
  22. Zwei additive Fertigungsverfahren im Vergleich – Fraunhofer IPA Pressemitteilung. 9. August 2022, abgerufen am 2. September 2022.
  23. https://fabrisonic.com/technology/. In: Fabrisonic. Abgerufen am 12. Mai 2022 (amerikanisches Englisch).
  24. https://www.3ddruckkeramik.de/was-ist-lcm/
  25. Lithography-based Ceramics Manufacturing (LCM). In: 3D Printing Media Network - The Pulse of the AM Industry. Abgerufen am 13. Mai 2022 (amerikanisches Englisch).
  26. Lithoz LCM Technologie. Abgerufen am 13. Mai 2022.
  27. Brett E. Kelly, Indrasen Bhattacharya, Hossein Heidari, Maxim Shusteff, Christopher M. Spadaccini, Hayden K. Taylor: Volumetric additive manufacturing via tomographic reconstruction. In: Science. Band 363, Nr. 6431, 31. Januar 2019, S. 1075–1079, doi:10.1126/science.aau7114.
  28. Jorge Madrid-Wolff, Antoine Boniface, Damien Loterie, Paul Delrot, Christophe Moser: Controlling Light in Scattering Materials for Volumetric Additive Manufacturing. In: Advanced Science. Band 9, Nr. 22, 18. Mai 2022, doi:10.1002/advs.202105144.
  29. 3D-Drucken Wie die generative Fertigungstechnik funktioniert. Aufl. 2014. Berlin, Heidelberg 2014, ISBN 978-3-642-40964-6.
  30. Jeronimo Mora, Jessica K. Dudoff, Bryan D. Moran, Joshua R. DeOtte, Wyatt L. Du Frane: Projection based light-directed electrophoretic deposition for additive manufacturing. In: Additive Manufacturing. Band 22, 1. August 2018, ISSN 2214-8604, S. 330–333, doi:10.1016/j.addma.2018.05.020 (sciencedirect.com [abgerufen am 29. Mai 2022]).
  31. Cheng Zhu, Andrew J. Pascall, Nikola Dudukovic, Marcus A. Worsley, Joshua D. Kuntz, Eric B. Duoss, Christopher M. Spadaccini: Colloidal Materials for 3D Printing. In: Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering. 5. April 2019, S. 31–33, doi:10.1146/annurev-chembioeng-060718-030133.