3D DRUCK VERFAHREN
Das Selektive Lasersintern (SLS) ist ein 3D-Druckverfahren, das durch Lasertechnologie komplexe Bauteile aus Pulver fertigt. Es bietet eine flexible und effiziente Lösung für Prototyping sowie die Produktion von Kleinserien und individualisierten Produkten.
Das SLS-Verfahren wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt, um hochwertige, langlebige und präzise Bauteile herzustellen. Von funktionalen Prototypen bis hin zu Kleinserienproduktion – SLS bietet vielseitige Möglichkeiten, die Anforderungen moderner Fertigungsprozesse zu erfüllen.
Es stehen Ihnen bei uns eine Auswahl an Polyamiden (bspw. PA12) und Elastomeren zur Verfügung. Diese Kunststoffe decken einen großen Bereich an Anforderungen wie bspw. Festigkeit, Flexibilität oder chemische Beständigkeit ab.
Das selektive Lasersintern ist das beliebteste 3D Druck Verfahren im industriellen Umfeld, da es neben hervorragenden mechanischen Eigenschaften auch die beste Grundlage für nachgelagerte Veredelungsschritte bietet.
Das selektive Lasersintern (SLS) ist ein fortschrittliches 3D-Druckverfahren, das zahlreiche Vorteile bietet, aber auch einige Herausforderungen mit sich bringt. In diesem Abschnitt werden die Vor- und Nachteile des SLS-Verfahrens detailliert untersucht.
Dr. Joe Beaman und Dr. Carl Deckard von der University of Texas haben bereits in den 80er Jahren die Grundlagen für das sog. Lasersintern (eng. laser sintering) entwickelt. Die additive Fertigung bietet neben dem SLS 3D Druck Verfahren noch zwei weitere sehr ähnliche Technologien an. Diese sind jedoch wesentlich jünger. Als wichtigste Alternative sehen wir das HP Multi Jet Fusion Verfahren. Die genauen Unterschiede zum Lasersintern können Sie hier nachlesen.
Bei der SLS Technologie arbeitet man mit einem feinen Kunststoffpulver das als Ausgangsmaterial dient. Bei diesem Kunststoffpulver handelt es sich meist um Nylon. Es wird zu Beginn des Druckprozesses mit einer Rakel in einer dünnen Schicht (80-150 µm) auf der Bauplattform aufgetragen. Diese Plattform lässt sich in einem sog. Bauzylinder in kleinen Abstufungen absenken.
Die 3D Daten für den Druck müssen zu Beginn ebenso in dünne Schichten zerlegt werden. Diese digitale Vorbereitung übernimmt eine sog. Slicing-Software. Danach werden die vorbereitet Daten auf die SLS Maschine geladen und der Druck kann beginnen.
Beim Lasersintern wird, wie der Name schon vermuten lässt, ein Laserstrahl für das Verschmelzen des feinen Pulvers verwendet. Die durch die Rakel vorbereitete Pulverschichten werden nun mit den vorbereiteten Daten belichtet. Jede dünne Datenschicht wird so auf die jeweilige Pulverschicht durch den Laser projiziert. In dem oben gezeigten Video ist der beschriebene Prozess sehr gut zu erkennen. Sobald eine Schicht abgeschlossen ist, senkt sich die Bauplattform in dem Zylinder um die jeweilige Schichtstärke ab.
Der Bauraum eines SLS 3D-Druckers wird während des gesamten Druckprozess beheizt. Diese thermische Energie muss nach dem Drucken wieder entweichen. Dabei kühlt der Baujob zuerst noch für ein paar Stunden in der Anlage selbst bis auf eine moderate Temperatur ab. Danach wird der Bauraum aus der Anlage herausgenommen und muss bei Raumtemperatur weiter abkühlen. Dieser Vorgang muss so schonend (langsam) wie möglich erfolgen da sonst ein Verzug an den SLS Bauteilen auftreten kann.
