Untersuchung und Prozessauslegung des Fused-Layer-Modeling- (FLM-) Verfahrens zur Anwendung in einer Industrieroboteranlage

Das Ziel der vorliegenden Diplomarbeit war es, prozessfähige Parametereinstellungen für die Anwendung einer Fused-Layer- Modeling (FLM)-Roboteranlage mithilfe verschiedener verfahrensspezifischer Untersuchungen zu ermitteln. Hierfür waren Vorbetrachtungen zur Verbrauchsmaterialauswahl und einer Slicer-Softwareauswahl notwendig. Eine theoretische Festlegung des Großteils der Parameter konnte realisiert werden. Die Prozessparameter Extrusionsfaktor, sowie die Düsentemperatur wurden experimentell durch verschiedene Versuche zur Maßhaltigkeit und Festigkeit von FLM-Bauteilen untersucht und ausgewertet. Somit konnten alle relevanten Prozessgrößen mit Werten hinterlegt werden. Zur Ermittlung und Validierung dieser Ergebnisse wurde ein Versuchsdrucker mit den baugleichen Komponenten der FLM-Roboteranlage aufgebaut und genutzt. Die ermittelten Resultate dieser Arbeit dienen somit als Grundlage für die technologische Inbetriebnahme einer FLM-Roboteranlage. Zudem werden fundamentale Erfahrungen zum FLM-Verfahren erarbeitet. Diese dienen als Basis für zukünftige Forschungsbestrebungen. Zur weiteren Grundlagenerarbeitung zählt die betrachtete Stützmaterialuntersuchung in dieser Arbeit. Dazu wurden verschiedene Supportmaterialien zur Verwendung als Stützstruktur für das ausgewählte PETG-Modellmaterial untersucht und bewertet. Aufbauend ist es somit anhand dieser Betrachtung möglich den Mehrdüsenbetrieb der Roboteranlage in Betrieb zu nehmen, um die vollumfänglichen Gestaltungsmöglichkeiten von FLM Bauteilen mit dieser Anlage zu nutzen.