Rapid-Prototyping: Neues Verfahren beim direkten Lasersintern

Das direkte Lasersintern wird zunehmend zur Herstellung von kleinen Funktionsbauteilen für den Prototypenbau und die Einzelteilfertigung eingesetzt. Auf diese Weise können nicht nur Modelle unmittelbar aus dem CAD-Datensatz erstellt werden, sondern sogar einfache Funktionsmuster erzeugt werden.

In den letzten Jahren haben sich zwei unterschiedliche Pulverauftragsmechanismen am Markt etabliert. Zum einen wird eine Walze, zum anderen ein Rakel zum Auftragen einer Pulverschicht eingesetzt.

Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat ein Alternativverfahren zu diesen Auftragsmechanismen konzipiert und entwickelt. Es beruht auf einer neuartigen Rollentechnik, die es erlaubt das Pulver vor dem eigentlichen Auftragen zu kompaktieren. Dadurch kann eine geringere Porosität und eine höhere Qualität der gesinterten Formen erzielt werden, was auch der Funktionstauglichkeit entgegen kommt
Erste Ergebnisse mit Titanpulver weisen derzeit eine Schichtstärke von 80 µm auf. Es wurden zuerst einfache geometrische Körper wie Kreise und Rechtecke erzeugt, ohne einen signifikanten Verzug der Bauteile. Das gleiche positive Ergebnis konnte auch mit Eisenpulver erzielt werden, und in naher Zukunft soll die Werkstoffpalette erweitert werden.

Zur Prozessoptimierung wurde eine eigens für diesen Prozess umluftunabhängige Prozesskammer entwickelt, die erlaubt, die Prozessatmosphäre auf den jeweilig eingesetzten Werkstoff optimal abzustimmen. Somit stellt dieses Verfahren einen neuen Ansatz zum Laserstrahlsintern dar und ergänzt die bestehenden Maschinenkonzepte.
Die Einsatzmöglichkeiten der nach diesem Verfahren hergestellten Teile sind vielfältig, wobei der Schwerpunkt im Bereich der Mikromechanik liegt, mit einer maximalen Bauteilgröße von 50*50*50 mm3.

Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) ist eine durch Mittel des niedersächsischen Ministeriums für Wirtschaft, Technologie und Verkehr unterstützte Forschungs- und Entwicklungseinrichtung auf dem Gebiet der Lasertechnik.

Für mehr Information:

Laser Zentrum Hannover e.V.
Herr Michael Botts
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