SLM: Selective Laser Melting
Beim selektiven Laserschmelzen (SLM = Selective Laser Melting) wird auf Basis von digitalen 3D-Daten Metallpulver in einer dünnen Schicht aufgetragen und anschließend mit einem Laserstrahl lokal geschmolzen. So entsteht eine homogene, feste Masse. Schicht für Schicht wird weiter Metallpulver aufgetragen und mit der darunter liegenden Ebene verschweißt. Durch das Verfahren, das sich auch Pulverbettverfahren nennt, werden hochkomplexe Bauteile besonders effizient und flexibel produziert.
Die einzelnen Schritte der Fertigung
Mit einer CAD/CAM-Software wird ein dreidimensionales Modell erstellt und auf den 3D-Drucker übertragen.
Eine Schicht pulverisiertes Metall wird auf der Bauplattform des 3D-Druckers aufgetragen.
Mit einem Laserstrahl wird das Metallpulver an der Schnittfläche des Modells verschmolzen (Selektives Laserschmelzverfahren).
Die Schnittflächen des Modells werden mit jeder weiteren Metallpulverschicht verschmolzen.
Die Schnittflächen des Modells werden mit jeder weiteren Pulverschichtverschmolzen.
Die Schritte werden wiederholt, bis das komplette Modell aufgebaut ist..
Zum Schluss wird das nicht verschmolzene Metallpulver entfernt.
Das Bauteil ist fertig gedruckt und bereit für die Nachbearbeitung
Direct Metal Laser Sintering Verfahren (DMLS)
Das additive Fertigungsverfahren, das wir bei FAM anwenden, nennt sich Direct Metal Laser Sintering Verfahren (DMLS). Geprägt wurde der Begriff von EOS, dem Hersteller unserer 3D-Metalldrucker. Abhängig vom Material fertigen wir Wanddicken ab 0,3 mm und Teile mit einem Bauvolumen von maximal 400 x 400 x 400 mm.
Unsere Maschinen:
Am Standort in Eibiswald betreiben wir eine EOS M290:
- Bauvolumen 250 x 250 x 325 mm
- Lasertyp Yb-Faserlaser; 400 W
- Präzisionsoptik F-Theta-Linse, Hochgeschwindigkeits-Scanner
- Scangeschwindigkeit bis zu 7,0 m/s
- Fokusdurchmesser 100 µm
In Kooperation mit unserem Partnerunternehmen können wir auch Teile mit Bauvolumen von 400 x 400 x 400 mm herstellen.
Von Rapid Prototyping zu
Rapid Manufacturing
Der 3D-Metalldruck revolutioniert die Fertigung von Bauteilen: Prototypen oder Ersatzteile können schneller und kostengünstiger hergestellt werden. Zukünftig werden die Vorteile der additiven Fertigung, wie die Gewichtsersparnis oder Rapid Manufacturing auch für die Produktion von Serienteilen sprechen.
Deshalb arbeiten wir laufend daran, den 3D-Druck für Metall zu optimieren. Wir testen beispielsweise unterschiedliche Metallpulver und entwickeln bzw. variieren Materialparameter. Für die Bauteiloptimierung kommt die Software Amphyon zum Einsatz: Damit lässt sich der 3D-Druck bereits vorab simulieren.
Unterstützt werden wir dabei von Kooperationspartnern wie EOS, dem Metallpulverhersteller AMP und dem Grazer Forschungsinstitut Joanneum Research.
