2025, Projektarbeit, Dominik Cillien
 

Betreuung durch M.Sc. Yannick Juresa

Die Modellierung eines Systems in einem CAD-Tool (Computer Aided Design) ist ein wesentlicher Schritt in der modernen Produktentwicklung. Sie ermöglicht eine umfassende Analyse und Optimierung der Systemkomponenten, auch vor der physischen Umsetzung. Damit können wesentliche Informationen eines Produkts gespeichert, dargestellt und auch ortsunabhängig abgerufen werden. Insbesondere bei der Entwicklung komplexer technischer Produkte unterstützt die digitale Nachbildung damit, potenzielle Schwachstellen frühzeitig zu identifizieren, sowie Auslegungs- und Designentscheidungen fundiert zu treffen. Darüber hinaus ist ein digitales Modell als Kontrollmedium einsetzbar und kann in der Fertigung oder im Service Abhilfe schaffen. Im Sinne des Reversed Engineerings (aus dem engl. Übersetzt: Nachkonstruktion) helfen CAD-Modelle dabei Standards oder aber auch zusammenhängende Module unterschiedlicher Baugruppen erkennen zu können. Im Prozess der Vereinfachung und Vereinheitlichung komplexer Produkte kann dies von großer Bedeutung sein. Generell ist das Ziel eine präzise und funktionale Modellierung eines technischen Systems zu erstellen, um unteranderem die Grundlage für eine effiziente Fertigung und spätere Anpassungen im Entwicklungsprozess zu schaffen. Dies kann dazu beitragen Entwicklungszyklen zu verkürzen und um die Produktqualität zu steigern. 

Das Ziel in dieser Arbeit besteht darin, ein bestehendes Produkt (in diesem Fall ein 3D-Drucker) über ein 3D-CAD-Tool in einem großen Detailgrad zu modellieren und ein Grundlagenmodell aufzubauen. Zur Erreichung dieses Ziels wird zu gängigen 3D-CAD Lösungen recherchiert, um eine Modellierung von industriellen (smarten) Produkten umzusetzen. Es soll eine Einordnung von verschiedenen Modellierungsmethoden vorgenommen werden und der Aufbau einer Variantenstückliste umgesetzt werden, welches den 3D-Drucker in seiner Gesamtheit darstellt. Hierfür ist ein Modell in einem universellen Dateiformat mit allen wesentlichen Komponenten notwendig, damit eine bessere Analyse dieser Bauteile erfolgen kann. Das Ergebnis der Modellierung sollte eine fertige Baugruppe eines 3D-Druckers darstellen. Die erstellten Dateien sollen in einem übertragbaren und gängigen Format vorliegen.