Selektives Laserschmelzen erklärt:Schneller Metall-3D-Druck für Prototypen und Produktion

Selektives Laserschmelzen ist ein schneller Herstellungsprozess, bei dem ein Laser Metallpartikel verschmilzt, um eine dreidimensionale Komponente, ein Teil oder ein Objekt herzustellen. Mit dieser Technik kann in wenigen Stunden ein Teil hergestellt werden, das als Prototyp oder als Teil eines Geräts verwendet werden kann. Es hat potenzielle Anwendungen in der Fertigung, in der Medizin, im Autorennen und in vielen anderen Bereichen. Die Kosten für die erforderliche Ausrüstung variieren je nach Größe und Umfang der verfügbaren Funktionen.

Dieser Prozess basiert stark auf computergestütztem Design (CAD). Ein Designer kann eine dreidimensionale CAD-Datei erstellen und diese an die Lasersteuerung weiterleiten. Der Controller verwendet die Informationen in der Datei als Bauplan für die Herstellung der Komponente. Dies ermöglicht ein hohes Maß an Genauigkeit und macht die maschinelle Bearbeitung von Teilen überflüssig, was die Produktionskosten senken kann. Der Prozess kann auch den Abfall erheblich reduzieren, was für einige Unternehmen sowohl aus ökologischen als auch aus wirtschaftlichen Gründen wichtig sein kann.

Beim selektiven Laserschmelzen ist eine inerte Umgebung erforderlich. Sehr kleine Metallpartikel werden auf ein Tablett gelegt und der Laser bewegt sich Schicht für Schicht, um das Bauteil herzustellen, indem er das Metall erhitzt, sodass es miteinander verschmilzt. Diese geschichtete Fertigungstechnik ermöglicht die Herstellung von Teilen in einer Vielzahl von Größen und Formen, einschließlich sehr komplexer Metallteile. Wenn das Stück fertig ist, kann die Kammer geöffnet werden, um es herauszunehmen.

Anlagen, die selektives Laserschmelzen nutzen, sammeln das Rohmaterial nach der Produktion ein, um eine Wiederverwendung zu ermöglichen. Dies reduziert den Abfall und begrenzt die mit dem Prozess verbundenen Kosten, da das Unternehmen so viel wie möglich von dem bestellten Metall in der Produktion verwendet. Zur Herstellung von Teilen, die für unterschiedliche Umgebungen und Anwendungen ausgelegt sind, können verschiedene Metalle, einschließlich Legierungen, verwendet werden. Unternehmen können Materialdatenbanken nutzen, um zu ermitteln, welche Materialien für ihre Anforderungen am besten geeignet sind.

Anlagen zum selektiven Laserschmelzen bestehen normalerweise aus einem großen Schrank mit einer geschlossenen Kammer, um die kontrollierte Umgebung zu schaffen, die für die Herstellung von Komponenten erforderlich ist. Es kann in einer Fabrikhalle oder in einer Laborumgebung installiert werden, damit die Mitarbeiter leicht darauf zugreifen können. Unternehmen, die keine Ausrüstung kaufen möchten, können möglicherweise für bestimmte Anwendungen leasen oder mieten, einschließlich Tests, um festzustellen, ob die Ausrüstung für ihre Anforderungen geeignet ist. Es ist auch möglich, Rapid-Manufacturing-Dienstleistungen wie das selektive Laserschmelzen an ein anderes Unternehmen zu vergeben, das die Fertigung der Komponenten nach Bedarf übernehmen kann.

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Link zu Quellen

• https://www.renishaw.com/en/selective-laser-melting--15240

Seit sie vor einigen Jahren begann, Beiträge für die Website zu leisten, hat Mary die spannende Herausforderung angenommen, als Forscherin und Autorin über Mechanik zu arbeiten. Mary hat einen Abschluss in Geisteswissenschaften vom Goddard College und verbringt ihre Freizeit mit Lesen, Kochen und Erkunden der freien Natur.