Siemens NX in der Additiven Fertigung: Durchgängige Prozesskette ohne Schnittstellen
Die additive Fertigung (AM) gewinnt in der Industrie zunehmend an Bedeutung, insbesondere im Bereich der komplexen und funktionsoptimierten Bauteile. Eine der größten Herausforderungen bleibt jedoch die Integration der einzelnen Prozessschritte in eine einheitliche Softwareumgebung, um Schnittstellenprobleme und Datenverluste zu vermeiden. NX bietet eine durchgängige Prozesskette von der Konstruktion über die Simulation bis zur Fertigung und Weiterbearbeitung, ohne dass ein Wechsel in andere Softwarelösungen notwendig ist.
Vorteile einer durchgängigen Prozesskette
Unterstützung verschiedener AM-Verfahren
Pulverbettverfahren (z. B. SLS, SLM): Bei diesem Verfahren wird eine dünne Schicht von Pulvermaterial aufgetragen und durch einen Laser oder Elektronenstrahl geschmolzen. NX bietet hier umfassende Funktionen, wie die Vorbereitung von
Daten für den Laserdrucker, das Design von Bauteilen mit optimierten Geometrien für die Pulverbettdrucktechnologie sowie eine genaue Simulation des Verzugs, die während des Drucks entstehen können.
Auftragende Verfahren (z. B. Directed Energy Deposition – DED, auch als Pulverdüse oder Drahtauftragsverfahren bekannt): Diese Verfahren verwenden einen fokussierten Energiestrahl (Laser oder Elektronenstrahl), um Material in Form von Draht oder Pulver schichtweise
aufzutragen. NX ermöglicht auch hier die detaillierte Simulation des Auftragsprozesses und bietet fortschrittliche Funktionen zur Optimierung der Materialzufuhr und des Energieeinsatzes, um die Prozessstabilität zu gewährleisten.
AM-spezifische Features in Siemens NX
1. Topologie-Optimierung
Die Topologie-Optimierung in NX nutzt generatives Design, um materialeffiziente und belastungsoptimierte Geometrien zu erzeugen. Auf Basis definierter Lastfälle und Randbedingungen errechnet die Software eine optimale Struktur, die sich ideal für die additive Fertigung eignet. Besondere Funktionen der Topologie-Optimierung in NX:
2. Simulation des Bauprozesses
Ein essenzieller Bestandteil der additiven Fertigung ist die Bauprozess-Simulation. NX ermöglicht die virtuelle Nachbildung des Druckvorgangs, um potenzielle Fehler bereits vor dem eigentlichen Druck zu erkennen. Dazu gehören:
3. Simulation der Bauteileigenschaften
Neben der Simulation des Druckprozesses bietet NX umfangreiche Analysemethoden zur Bewertung der finalen Bauteileigenschaften. Durch die direkte Verknüpfung mit Simcenter lassen sich mechanische Belastungstests durchführen, um sicherzustellen, dass das gedruckte Bauteil den geforderten Spezifikationen entspricht. Wichtige Features der Bauteilsimulation:
Neben der Simulation des Druckprozesses bietet NX umfangreiche Analysemethoden zur Bewertung der finalen Bauteileigenschaften. Durch die direkte Verknüpfung mit Simcenter lassen sich mechanische Belastungstests durchführen, um sicherzustellen, dass das gedruckte Bauteil den geforderten Spezifikationen entspricht. Wichtige Features der Bauteilsimulation:
Zusätzliche Vorteile von Siemens NX für die Additive Fertigung
Neben den spezifischen Features bietet NX weitere Vorteile, die den Einsatz in der additiven Fertigung besonders attraktiv machen:
Mit Siemens NX erhalten Unternehmen eine leistungsstarke Plattform, die alle Schritte der additiven Fertigung in einer durchgängigen Umgebung vereint. Die Integration von Topologie-Optimierung, Bauprozess- und Bauteilsimulation führt zu höherer Prozesssicherheit, reduzierten Kosten und optimierten Bauteilen. Zusätzlich ermöglicht die direkte Maschinenanbindung eine effiziente Umsetzung der additiven Fertigung ohne Medienbrüche. Damit bietet NX eine zukunftsweisende Lösung für Unternehmen, die additive Fertigungsprozesse effizient und wirtschaftlich gestalten möchten. Wenn auch Sie auf der Suche nach der richtigen Software für Ihre AM-Projekte sind, AMbitious ist Ihr Ansprechpartner aus der Praxis für die Praxis.
