Volumetrische additive Fertigung: Eine neue Grenze im schichtlosen 3D-Druck

Die volumetrische additive Fertigung (VAM) ist eine aufkommende 3D-Drucktechnologie, die Objekte aus allen Punkten innerhalb des Volumens eines Mediums herstellt. Diese Technik ist in der Lage, Teile ohne unterstützende Strukturen zu produzieren und kann um vorhandene Strukturen herum drucken. Bemerkenswerterweise ist der Ansatz, den VAM für den Druck verwendet, zeiteffizient im Vergleich zu traditionellen Verfahren der additiven Fertigung, wobei die Druckzeiten in Sekunden und Minuten anstatt in Stunden gemessen werden. Da es sich um eine aufkommende Technik handelt, gibt es in der Literatur bisher wenig Vergleich oder Synthese, weshalb das Hauptziel dieses Reviews darin besteht, dieses Problem anzugehen, indem eine umfassende Analyse von VAM bereitgestellt wird, die in seine Anwendungen, die Herausforderungen, mit denen es konfrontiert ist, und die Forschungsfortschritte in diesem Bereich eintaucht. Dieses Review untersucht auch, wie neue Methoden der VAM in der Literatur untersucht und berichtet werden. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde eine strukturierte Literaturübersicht durchgeführt, um den aktuellen Stand von VAM gründlich zu prüfen. Dieses Review fand 30 Forschungsarbeiten, die verwendet wurden, um verschiedene VAM-Methoden zu kategorisieren, ihr Potenzial in verschiedenen Bereichen zu erkunden und eine Definition für VAM zu formulieren, um es von anderen additiven Fertigungstechnologien zu unterscheiden. Ein wichtiges Ergebnis dieses Reviews war, dass VAM zwar eine schnelle Fertigung ermöglicht, derzeit jedoch mehreren Einschränkungen gegenübersteht. Dazu gehören eine begrenzte Verfügbarkeit kommerzieller VAM-Drucker, komplexe Druckmethoden, ein eingeschränkter Bereich kompatibler Materialien und die Notwendigkeit spezialisierter Geräte. Gemeinsam könnten diese Faktoren als potenzielle Hürden für die breitere Akzeptanz dieser Technologie dienen. Darüber hinaus gibt es in den verwendeten Parametern zur Untersuchung und Berichterstattung über VAM eine mangelnde Homogenität, was den Vergleich und Kontrast neuer Forschungsarbeiten mit der bestehenden veröffentlichten Literatur erschwert. Mit dem Fortschritt des Feldes wird es entscheidend sein, diese Herausforderungen anzugehen, um neue Anwendungen zu erschließen und die Akzeptanz dieser Technologie zu erhöhen. Dieses Review ist eines der ersten, das sich ausdrücklich auf die gesamte VAM konzentriert und wertvolle Einblicke in den aktuellen Stand von VAM sowie Richtungen für zukünftige Forschungen bietet.