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Selektives Lasersintern Verfahren schafft gute Eigenschaften beim 3D Druck

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Lasersintern ist ein pulverbettbasiertes Prinzip. Dieser Prozess wird im Akronym auch als SLS bezeichnet. Damit ist vor allem das selektive Lasersintern (SLS) gemeint. In diesem Verfahren wird ein eigens entwickeltes Kunststoffpulver schichtweise verschmolzen. Dies geschieht über einen lokalen Infrarotlaser. Konstrukteure erleben durch dieses Verfahren eine größtmögliche konstruktive Freiheit.

Positive Eigenschaften durch Lasersintern

Das Material ist durch die Bearbeitung dann jedoch nicht so vollständig verändert, dass Änderungen nicht mehr möglich wären. Im Gegenteil gibt es gute Nacharbeitsmöglichkeiten. Beispielsweise sind solche Fertigungsstücke optimal färbbar oder lackierbar. Es kommt nicht zu einer schnellen mechanischen Alterung solcher Bauteile. Das 3D Druck Lasersintern Verfahren eröffnet zudem gute Eigenschaften nah am spritzgegossenen Teil. Diese Teile sind mechanisch optimal und hoch belastbar. Sie halten sogar einer hohen Temperatur überdurchschnittlich gut stand.

Formungsmöglichkeiten durch Lasersintern

Lasersintern ist ein Prozess mit nahezu endlos vielen Gestaltungsmöglichkeiten. Dabei entscheidet wiederum auch die Vorlage darüber, welche Formen gestaltet werden. Möglich ist eine Wanddicken ab 0,45 mm. Weiterhin lassen sich Schichtdicken von 60 µm, 100 µm und 125 µm ausarbeiten. Lasersintern schafft weiterhin optimale Schichtdicken, welche abhängig von der Auflösung und Anlage etwa zwischen 0,05 mm und 0,15 mm liegen.

Nähere Details sind weiterhin auch auf der Webseite protiq.com erläutert. Dort ist zudem erklärt, dass Lasersintern Bauteile in festgelegten Stückgrößen herstellen kann, die als Richtwert für ein Minimum gelten. Eine gute Stabilität liegt beispielsweise bis 660 mm x 360 mm x 550 mm vor. Diese sind in einem Stück zu fertigen.

Lasersintern mit fertigen Kunststoffen

Für das Prinzip des Lasersinterns wurden spezielle Kunststoffe erzeugt, die die nötigen Eigenschaften besitzen, die das Material dann in seine gewünschte Form bringen. Diese technischen Kunststoffe tragen die Bezeichnungen PA12, PA11, PA6, TPU und PEEK.

Diese Werkstoffe sind keine natürlichen Werkstoffe, sondern wurden speziell entwickelt, um in Verbindung mit dem Lasersintern optimale Eigenschaften zu gestalten. Diese Eigenschaften perfektionieren die Fertigungsstücke für ihre Einsatzbereiche.

Vorzüge der Werkstoffe nach dem Lasersintern

Das Material PA1101 zeichnet sich beispielsweise durch eine hohe Chemikalienbeständigkeit und Flexibilität aus. Es handelt sich dabei um ein weißliches Pulver. Seine Eigenschaften wirken sich positiv auf Funktionstypen aus. Diese halten mechanischen und thermischen Belastungen gut stand. Ähnlich verhält es sich etwa auch mit dem Feinpulver Polyamid 12. Dieses Material ist ein Substitutionswerkstoff.

Eingesetzt wird solch ein Werkstoff für Spritzgießwerkstoffe. Daraus werden weiterhin funktionsfähige Bauteile gefertigt. Viele dieser Werkstoffe fallen durch eine raue Oberfläche auf. Im Prozess des Lasersinterns gibt es weiterhin auch Werkstoffe, die durch eine optimale Wärmeformbeständigkeit, hohe mechanische Verschleißfestigkeit und Steifigkeit auffallen.

Anwendungen des Lasersinterns

Interessant in diesem Bereich sind insbesondere die dreidimensionalen Objekte. In allen konstruktionsfähigen Formen zeichnen sich diese Objekte durch ihre Beständigkeit und Belastbarkeit aus. Speziell auch im Kontakt mit Chemikalien reagieren die Werkstoffe sehr gut. Hierdurch erhalten die Materialien eine Funktion in zahlreichen Anwendungsfeldern. Interessant ist das Lasersintern etwa für

• den Sondermaschinenbau

• die Medizintechnik,

• Innenarchitektur,

• die Automobilindustrie oder auch

• die Luft- und Raumfahrttechnik.

Zahlreiche Anwendungsbereiche erfordern den Einsatz von belastbaren Materialien, die über einen möglichst langen Zeitraum den hohen Belastungen standhalten.

Das Lasersintern findet eine Kernanwendung im Rapid Prototyping. Hierbei werden Musterbauteile erstellt, die dann nach einer Prüfung in einer Serienherstellung gefertigt werden können. Die Produktion zeichnet sich speziell dadurch aus, dass eine Fertigung wirtschaftlich stattfindet und innerhalb eines kurzen Zeitraumes eine Serienfertigung möglich ist. Ein Design ist sogar nachträglich noch anzupassen. In den 3D-Daten lassen sich Änderungen sehr schnell vornehmen. Auch am Werkstück sind Änderungen vorzunehmen und Ersatzteile entstehen enorm zeitsparend. Nicht weniger relevant sind Fertigungsstücke, die nicht mehr zusammengebaut werden müssen oder komplexe Bauteile mit Hohlräumen und Wabenstrukturen, die das Gesamtgewicht und den Materialeinsatz senken.

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