Additive Marking - Efficient marking of digital product data for Additive Manufacturing processes

Die Rückverfolgbarkeit wird oft als eine Grundvoraussetzung für die Verwirklichung der Vision von Industrie 4.0, der nächsten industriellen Revolution, genannt. Additive Manufacturing (AM) bietet als Technologie mit hoher Relevanz im Rahmen von Industrie 4.0 das Potenzial, direkt Markierungen für die Rückverfolgbarkeit während des Herstellungsprozesses herzustellen. Auch Branchen, die sich nicht auf Produkte mit kritischer Funktionalität konzentrieren, können von Kennzeichnungen für Qualitätsmanagement und Haftungsausschluss profitieren. Die Rückverfolgbarkeit der Produkte ist ein wertvolles Ergebnis. Markierungen können als eine Art Individualisierung von Teilen verstanden werden. Da die Individualisierung beim Einsatz von AM die Produktionskosten nicht erhöht, entsteht der einzige Aufwand durch die Integration von Markierungen in die digitalen Produktdaten.

Eine Lösung zur individuellen Kennzeichnung von Produkten für AM ist in der Industrie sehr gefragt.  Mit gängigen CAD-Softwaretools ist es möglich, eine Markierung zur Rückverfolgbarkeit manuell zu integrieren. Das gleiche für eine ganze Charge von Produkten zu tun, die eine individuelle Kennzeichnung benötigen, ist im Verhältnis zum erzielbaren Nutzen nicht angemessen. Daher wurde die Entwicklung einer softwaregesteuerten Lösung fokussiert, um eine effiziente Integration von Markierungen in digitale Produkte auch für die Großserienfertigung zu ermöglichen.

Analyse des aktuellen Workflows vom Produktdesign bis zum Start des additiven Fertigungsprozesses werden digitale Produktdaten in das STL-Dateiformat während der Vorbereitungsphase konvertiert.  Daher konzentriert sich das Software-Tool auf dieses Format, um eine breite Anwendung über verschiedene Branchen hinweg mit unterschiedlichen CAD-Lösungen mit proprietären Datenformaten zu ermöglichen.  Ein Muster, das die Abmessungen einer Markierung definiert, die während AM erzeugt werden soll, kann in die STL-Datei eingefügt werden.  Duplikate dieser vormarkierten Datei erben das definierte Muster, so dass der Aufwand nicht mehr von einer Stapelgröße abhängt.  Auf Basis dieses Musters können nun individuelle Markierungen nach bestimmten Erstellungsregeln generiert werden. Position und Ausrichtung jedes einzelnen Bauteils können zu alphanumerischen oder maschinenlesbaren Codes werden.  Im Vergleich zu bestehenden Software-Tools ist dies die zeit- und kosteneffizienteste Softwarelösung.  Das Muster kann auf einer Fläche, in einer Fläche oder sogar unter einer Fläche platziert werden, so dass sowohl sichtbare Markierungen realisierbar sind als auch unsichtbare Markierungen, z.B. bei Authentifizierungsangelegenheiten.

• Kennzeichnung von Ersatzteilen, die z.B. in der Regel im Spritzgussverfahren hergestellt werden, so dass die Kennzeichnung der Produkte durch das Werkzeug erzeugt wurde.
• Prüfling mit dem Bedürfnis nach Rückverfolgbarkeit zu Position, Ausrichtung und Prozessparametern
• Produkte für sicherheitskritische Anwendungen mit Rückverfolgbarkeit nach gesetzlichen Vorschriften

Additive Marking unterstützt die Industrie bei der Vorbereitung auf eine potenzielle, aber immer noch fiktive Schlagzeile der Zukunft: „Neue EU-Richtlinie regelt die Kennzeichnung von Produkten aus der additiven Fertigung per Gesetz“.