Sinterbasierter 3D-Druck von Klein- und Mikrobauteilen
Für die Herstellung hochpräziser Klein- und Mikrobauteile eignet sich besonders das sinterbasierte additive Lithography-based Metal Manufacturing. Das Verfahren ist in der Lage, sehr komplexe Metallteile mit hochwertigen Oberflächen herzustellen.
Musterteil: Eine Turbine, hergestellt von MetShape im LMM-Verfahren
Die additive Fertigung (Additive Manufacturing, AM), umgangssprachlich auch unter dem Be griff 3D-Druck bekannt, umfasst eine breite Palette von Technologien, die zur Herstellung unterschiedlichster Produkte geeignet sind. Additive Prozesse bieten eine Vielzahl von Vorteilen, beispielsweise Funktionsintegration, Leichtbau, gesteigerte Designfreiheit sowie die Möglichkeit, präzise und komplexe Geometrien herzustellen. Ein weiterer großer Vorteil besteht in der großen Variantenvielfalt, die auf additivem Wege realisiert werden kann.
Jedoch stehen viele additive Verfahren vor technologischen und wirtschaftlichen Herausforderungen, die ihren breiten industriellen Einsatz hemmen. In vielen Fällen stellt die additive Fertigung bis jetzt keine wirtschaftliche Alternative zu traditionellen Fertigungsmethoden dar. Diese Herausforderungen hängen oft mit hohen Initialkosten zusammen sowie der grundsätzlichen Schwierigkeit, kleine bis mittlere jährliche Stückzahlen wirtschaftlich herzustellen. Die häufig notwendige und kostenintensive Nachbearbeitung, um ein Bauteil mit der gewünschten Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit zu erhalten, ist besonders bei der metallischen additiven Fertigung ein zentrales Problem. Die indirekte (sinterbasierte) additive Fertigung bietet hierfür verschiedene Lösungen und setzt damit neue Standards (Bild 1).
Indirekter und direkter metallischer 3D-Druck
Metallische additive Fertigungstechnologien lassen sich entweder direkten oder indirekten AM-Technologien zuordnen. Direktes Metall-AM zeichnet sich durch einen einstufigen Prozess aus, bei dem das Bauteil direkt in einem einzigen Prozessschritt – in der Regel durch einen (Mikro-)Schweißprozess – hergestellt wird. Unter den direkten AM-Technologien hat sich das Laser Powder Bed Fusion (L-PBF), auch bekannt als Selective Laser Melting (SLM), als dominierende Technologie etabliert und findet aufgrund des fortgeschrittenen Entwicklungsstands bereits breite Anwendung in der industriellen Fertigung. Allerdings stößt diese Technologie vor allem aufgrund der hohen Kosten für die Nacharbeit immer mehr an ihre technologischen und wirtschaftlichen Grenzen. […]
HERSTELLER
MetShape GmbH
D-75175 Pforzheim