CAD-Daten für den 3D-Druck aufbereiten

Mit der neuen Software „3D_Additive“ von CoreTechnologie kann man CAD-­Daten aller gängigen Formate schnell und einfach für das 3D-Druckverfahren aufbereiten. Damit lassen sich schnell optimale Druckergebnisse erzielen.   Von Armin Brüning

Der deutsch-französische Software-Hersteller CoreTechnologie hat eine neue Software für die additive Fertigung entwickelt. Mit der Lösung lassen sich CAD-Daten aller gängigen Formate für 3D-Druckverfahren aufbereiten und mit speziellen Prüfprofilen hinsichtlich der verschiedenen Rapid Manufacturing Verfahren analysieren.

Die Software „3D_Additive“ verfügt über ausgereifte Schnittstellen zu Catia, NX, Solidworks, Creo, JT, STL, STEP, XT, Acis und weiteren Lösungen. Die B-Rep-Healing-Funktionen sorgen für eine optimale Datenqualität der konvertierten und für den 3D-Druck optimierten Modelle, die sich im amf-, 3mf- sowie stl-Format abspeichern lassen. Reparaturfunktionen für CAD-Modelle schließen automatisch Lücken und korrigieren überlappende Elemente, gedrehte Flächen und andere Geometriefehler. Im interaktiven Modus ermöglichen Filterfunktionen Geometriefehler zu lokalisieren und mit Hilfe der Clean-up-Funktionen in Sekundenschnelle zu beheben. Durch lässt sich sicherstellen, dass qualitativ hochwertige, „wasserdichte“ Modelle, an den Drucker gesendet werden, zum Beispiel im STL-Format.

Analyse von Modellen für additive Verfahren

Durch frei wählbare Slicing-Parameter können Rauigkeiten angezeigt und die Bauteile zusätzlich vom System automatisch so ausgerichtet werden, dass ausgewählte Bereiche die bestmögliche Oberfläche aufweisen. Mittels umfangreicher Messfunktionen und mit Hilfe der Wandstärkenprüfung lassen sich für bestimmte Verfahren kritische Bereiche von zu kleinen Wandstärken analysieren. Die Software ermöglicht Kollisionsprüfungen und eine interne Spaltmaßprüfung. Etwaige Problemstellen lassen sich so erkennen. Zusätzlich erfolgt eine Basisanalyse mit automatisierter Berechnung von Oberfläche, Volumen und Bauräumen. Durch die Konzertierung der Funktionen kann man aussagekräftige Reports erstellen. Die CAD-Geometrie wird mit speziellen Prüfprofilen hinsichtlich der verschiedenen Rapid Manufacturing Verfahren analysiert. Alle Analysen können in frei definierbaren Prüfreports zusammengefasst und im automatischen Batchmodus über vielen Modellen ablaufen, so dass sich ganze Datenbestände automatisch für bestimmte additive Verfahren vorsortieren lassen.

Die CAD-Modelle lassen sich als intelligente B-Rep-Geometrie durch robuste „Direct-Modelling-Funktionen“ bearbeiten, was deutliche Vorteile gegenüber tesselierte Modelle hat. Defeaturing und Abändern kritischer Geometriebereiche sowie Flächenverschmelzung führen zur Reduzierung der Komplexität. Die übersichtliche Grafikoberfläche des Systems ermöglicht die einfache Erzeugung von Offset-Flächen. Durch robuste Boolsche- sowie Schnittfunktionen lassen sich Modelle in Teilbereichen abändern. Dies führt zu einer optimierten Geometrie für die additive Fertigung. Aufgrund der frei wählbaren Skalierungsparameter kann man die Geometrie in allen drei Hauptachsen unterschiedlich skalieren, um Schrumpfung oder Verzug zu kompensieren.

Metal Printing

Speziell für Metalldruckverfahren können Stützstrukturen zur Fertigung erzeugt werden, ebenso Latice-Geometrien für Leichtbau und Materialeinsparungen. Hierbei sorgen die Direct-Modelling-Funktionen für maximale Freiheit beim Editieren der Modelle. Für die Füllung der Latice-Bereiche lassen sich verschiedene Muster wählen, zum Beispiel Honeycomb-, Octet- oder Mittelpunkt-Füllung. Der Anwender kann in der Datenbank die gängigen Maschinentypen mit ihren Bauräumen hinterlegen. Intelligente, teilautomatische Nesting-Funktionen führen zu einer effizienten und einfachen Füllung. Dies ermöglicht eine optimale Ausnutzung des Bauraums. Zunächst kann der Anwender eine Mindestanzahl der jeweiligen Bauteile, einen Mindestabstand sowie die Orientierung der Teile festlegen. Danach wird der Bauraum automatisch gefüllt und eine optimierte Anzahl der Bauteile auf der Plattform angeordnet.

Erzeugung einer Hüllgeometrie

Der Anwender kann mit der sogenannten „Hollow“-Funktion zum Aushöhlen von Modellen und kompletten Baugruppen eine Hüllgeometrie erstellen. Die Simplifier-Funktion des Systems kreiert automatisch eine exakte Hüllgeometrie der 3D-Modelle ohne Innenleben. Die optionale Schrumpfschlauch-Funktion erzeugt ein tesseliertes Hüllgeometrie-Volumen aus Baugruppen, um die außenliegende, sichtbare Kontur in einem Volumen abzubilden. Durch ein wasserdichtes Volumen lässt sich eine maximale Datenreduktion erreichen. Die Volumengeometrie der kompletten Hülle kann man als tesselierte Hüllgeometrie in einer STL-, 3mf- oder amf-Datei abspeichern. rt

Autor: Armin Brüning ist Geschäftsführer von CoreTechnologie.

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