FAQ: Häufige Fragen zum Selective Laser Melting (SLM) Verfahren

 

Welche konstruktiven Änderungen sind vor dem Druck ggf. erforderlich?

Vorübergehende Änderungen bestehen häufig in Anpassungen zwecks Nachbearbeitung. Hierbei handelt es sich jedoch um temporäre Modifikationen, die Geometrie des Fertigteils entspricht in diesen Fällen exakt der des ursprünglich angefragten Bauteils.

Bleibende Änderungen stellen Anpassungen zur Verbesserung des Druckprozesses, zur Optimierung der Topologie, zur Simplifizierung oder zur Funktionsintegration dar. Hierbei kann die Geometrie des Bauteils in Abstimmung mit dem Kunden dauerhaft geändert werden. Grundsätzlich sind bleibende konstruktive Änderungen selten zwingend erforderlich. Hierzu stehen Ihnen unsere Experten beratend zur Seite.

Welche Unterschiede bestehen zwischen SLM und ähnlichen Verfahren wie Selective Laser Sintering (SLS) und Laser Beam Melting (LBM)?

Da die additive Fertigung bisher noch nicht in der Einteilung der Fertigungsverfahren (DIN 8580) erfasst ist, werden Verfahrensbezeichnungen gelegentlich parallel/undifferenziert verwendet.

Nachfolgend die am häufigsten anzutreffenden Verwendungen:

  • SLM: Aufschmelzen mittels Laserstrahl, tendenziell Bezeichnung für homogene Werkstoffe (stofflich, morphologisch)
  • SLS: Aufschmelzen mittels Laserstrahl, tendenziell Bezeichnung für inhomogene Werkstoffe (stofflich, morphologisch)
  • LBM: Aufschmelzen mittels Elektronenstrahl, höhere Prozesstemperaturen als bei SLM-/SLSVerfahren
Wie läuft der Druckprozess ab? Welche Schritte sind in Vorbereitung, Druck und Nachbehandlung erforderlich (also von der Bauteil-Idee/-Zeichnung bis zum fertigen Bauteil)?

Vorbereitung:

  1. Analyse der 3D-Daten
  2. Anpassung der Konstruktion (siehe oben)
  3. Orientierung
  4. Positionierung
  5. Slicing
  6. Kalkulation der Durchlaufzeit auf der Maschine

Druck:
Der Werkstoff liegt als Pulver auf der Bauplattform vor und wird schichtweise per Laser aufgeschmolzen. Dies passiert selektiv, sprich genau dort, wo das Bauteil entsteht und additiv, d.h. Schicht für Schicht. Nach jedem Schmelzvorgang wird die Bauplattform mit den entstehenden Bauteilen um die Dicke der aufgebrachten Schicht abgesenkt, eine neue Schicht Pulver über die Bauplattform gezogen und der Vorgang beginnt von Neuem.

Nachbehandlung:
Hier arbeiten wir eng mit unserem Mutterunternehmen Wenz-Mechanik zusammen, dem Spezialisten für High End CNS-Fräsen.

  • standardmäßig entfernen wir Stützmaterial (Entstützen)
  • Strahlen der Bauteiloberflächen
  • ggf. Wärmebehandlung; auf Wunsch: CNC-Nachbearbeitung (Passungen, Gewinde etc.)
  • Oberflächenbehandlung (Polieren, Lackieren, ...)

 

Was passiert während der Vorbereitung? Welche Datensätze werden generiert? Was bedeutet STL?

Es werden 3D-Daten zur Verfügung gestellt. Diese CAD (Computer Aided Design)-Daten, häufig im STEP-Format, werden in ein neutrales STL (Surface Tesselation Language) -Datenformat übertragen, welche wiederum im Slicing-Process in ein maschinenlesbares Format gebracht werden, welches auf G-Code basiert.

Welche Nachbehandlung ist für jedes Bauteil erforderlich (verfahrensbedingt)?

Das Bauteil wird, während es noch auf der Bauplatte verschweißt ist, wärmebehandelt, um die eingebrachten Spannungen zu verringern. Im Anschluss erfolgt die Abtrennung von der Bauplatte und die manuelle Entfernung des Support-Materials. Abschließend wird das Bauteil zweistufig gestrahlt.

Welche Nachbehandlungsoptionen stehen über die Standardverfahren hinaus zur Verfügung?

Über die Standardverfahren hinaus kann das Bauteil im Sinne einer kombinierten Fertigung spanend nachbearbeitet werden, um erforderliche Toleranzen und Passungen herzustellen. Weitere Nachbehandlungsoptionen stellen bspw. Oberflächenveredlungsverfahren dar.

Hier arbeiten wir eng mit unserem Mutterunternehmen Wenz-Mechanik zusammen, dem Spezialisten für High End CNC-Fräsen.

  • standardmäßig entfernen wir Stützmaterial (Entstützen)
  • Strahlen der Bauteiloberflächen
  • ggf. Wärmebehandlung; auf Wunsch: CNC-Nachbearbeitung (Passungen, Gewinde etc.)
  • Oberflächenbehandlung (Polieren, Lackieren, ...)

Wir beraten Sie gerne Alle Potentiale der additiven Fertigung ausschöpfen -
mit 3D-Laserdruck als Ihr Dienstleister für den 3D-Druck von Bauteilen aus Metall!

Tobias Wenz, Geschäftsführer von 3D-Laserdruck

Tobias Wenz
Geschäftsführer
tobias.wenz@3d-laserdruck.de

Christian Jenatschke, Abteilungsleiter Technik von 3D-Laserdruck

Christian Jenatschke
Abteilungsleiter Technik
tobias.wenz@3d-laserdruck.de

Friedrich Fester, Applikationsingenieur bei 3D-Laserdruck

Friedrich Fester
Applikationsingenieur
friedrich.fester@3d-laserdruck.de

Raunaq Rajiv Kolhe, Applikationsingenieur bei 3D-Laserdruck

Raunaq Rajiv Kolhe
Applikationsingenieur
raunaq.kolhe@3d-laserdruck.de