Zwei blaue 3D-Gedruckte Zahnräder sind zu 90 Grad versetzt und mit rotem Halter verbunden.

⚙Funktionsteile testen

Dank des 3D-Drucks können günstig und schnell neue Bauteile getestet werden. Unnötige Kosten können daraufhin vermieden werden. Die additive Fertigung bietet hierbei höchste Präzision.

Am Anfang steht die Idee

Um neue Herausforderungen zu lösen, tauchen anfangs viele neue Ideen auf. In diesem Beispiel sollte eine mechanische Drehbewegungen um 90 Grad umgelenkt werden. Hierzu stehen unterschiedliche Getriebearten zur Verfügung. Die Aufgabenstellung lässt sich beispielsweise durch Kegelradgetriebe oder Schneckengetriebe (mit hohen Übersetzungsverhältnis) lösen. Eine weitere Lösung stellt die Umlenkung der Drehbewegung über zwei schrägverzahnte Stirnräder dar. Mit Hilfe eines kleinen gedruckten Demonstrators kann man die Funktionsweise veranschaulichen.

Herausforderung beim FDM-Drucken

Der 3D-Druck des Gestänges im FDM-Verfahren ist gleich zweierlei herausfordernd:

  • Es gibt keine große Grundfläche, die das Druckmodell während der Herstellung auf dem Druckbett hält. Die Halterung ist rund und die Enden der Zahnradhalterungen haben eine kleine Kreisfläche.
  • Überhänge sind beim FDM-Druckverfahren nur mit Stützstrukturen druckbar. 


Obwohl die beiden Punkte ehr gegen das FDM-Verfahren sprechen, konnte mit Hilfe von einer gezielten Modellrotation und passenden Stützstrukturen über einen Großteil des Modells ein erfolgreicher Druck realisiert werden.

Anwendungen für die Industrie und Forschung

Die Nachfrage nach funktionellen Bauteilen nimmt aus der Industrie und Forschung deutlich zu. Egal ob ein Funktionsbauteil zum Testen oder für eine finale Anwendung benötigt wird: Die additive Fertigung erlaubt eine flexible Reaktion auf dringliche Themen binnen weniger Stunden oder Tage.

Hochpräzisions 3D-gedruckte Zahnräder

Hochpräzisions-3D-Druck

Bei der Herstellung von sehr feinen Funktionsteilen ist eine hohe Druckauflösung notwendig. Das Beispiel zeigt wenige Millimeter große Zahnräder, die mithilfe des FDM-Verfahrens hergestellt wurden.

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