TechnologieSchicht für Schicht zum Produkt
hasenauer & hesser hat sich auf die Herstellung von 3D-Druck Teilen aus Kunststoff spezialisiert. Aktuell kommen hierfür die Fertigungsverfahren Selektives Lasersintern (SLS) und Multi Jet Fusion (MJF) zum Einsatz. Beide Verfahren eignen sich hervorragend für die Herstellung von Funktions- und Serienteilen in großen Stückzahlen.
Der gesamte Herstellungsprozess lässt sich sehr gut in die 3 Abschnitte Pre-, In-, und Post-Process untergliedern.
Pre-Process
Im Pre-Process werden die 3D-CAD Modelle als STL-Dateien abgespeichert. Eine solche STL-Datei beschreibt die Oberfläche des Modells mit Dreiecken. Beim Nesting werden dann viele gleiche oder unterschiedliche STL-Dateien dreidimensional im Bauraum der Maschine verschachtelt. Anschließend werden beim Slicing die Schichtdaten für die Maschine erzeugt, die damit den Scanner, den Laser, die Achsen und sonstige Komponenten steuern.
In-Process SLSSelektives Lasersintern
Während der Produktion in der Maschine werden dann die gleichen Schritte unzählige Male wiederholt. Eine neu aufgetragene Pulverschicht – typische Schichtstärken sind 80 µm, 100 µm und 120 µm – wird kurz unter die Schmelztemperatur aufgeheizt. Anschließend wird durch die Zufuhr von weiterer Energie das Pulver lokal aufgeschmolzen. Nach diesem Vorgang wird die Bauplattform um die entsprechende Schichtstärke abgesenkt. Eine neue Pulverschicht wird aufgetragen.
In-Process MJFMulti-Jet-Fusion
Beim MJF wird im Gegensatz zum Selektiven Lasersintern das Pulver nicht mit einem Laserstrahl zum Schmelzen gebracht, sondern durch starke Infrarot Strahler. Über sogenannte Agents, Fusing Agent und Detailing Agent, wird gesteuert, wo das Pulver aufgeschmolzen wird und wo nicht.
Durch die homogenere Schmelze haben die Bauteile schon bei sehr dünnen Wandstärken gute mechanische Eigenschaften bzw. ist es überhaupt möglich, der Art filigrane Bauteile herzustellen. Auch ist die Mediendichtheit der Bauteile besser als beim Selektiven Lasersintern.
Eine weitere Eigenheit des Verfahrens ist, dass die Bauteile durch den Fusing Agent im Inneren homogen schwarz sind.
Post-Process
Beim Post-Process werden die Bauteile nach dem Abkühlen des Jobs vom restlichen, losen Pulver getrennt und anschließend mit Glasperlen gestrahlt. Nach dem Entstauben sind die Teile gebrauchsfertig oder können dann weiteren Nacharbeitungsschritten unterzogen werden.
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