3D-Druckverfahren

Im 3D-Druck gibt es verschiedene Druckverfahren.

Modell aus 3D-Druck

Unter „Sintern“ wird ein Rapid Prototyping Verfahren verstanden, bei dem die Herstellung von 3D Modellen mithilfe eines Laserstrahls erfolgt. Das Ausgangsmaterial liegt in feiner Pulverschicht, deren Partikel der Laser verschmilzt und so das Pulver Schicht für Schicht miteinander verbindet. Demnach werden über das Selektive Lasersintern (SLS) räumliche Strukturen aus einem pulverförmigen Ausgangsstoff hergestellt. Dabei ist die Verarbeitung von verschiedenen kunststoffähnlichen Materialien möglich. SLS verschmilzt selektiv Pulvermaterialien wie Nylon, Elastomere, Alumide oder Polyamide.
 

Beim Rapid Prototyping Verfahren Stereolithografie (SLA) befindet sich das Werkstück in einem Flüssigbad aus Photopolymer, in das es nach und nach tiefer abgesenkt wird. Ein Laser fährt bei jedem Schritt über den Ausgangsstoff, um die gewünschte Form zu schaffen.

Das Stereolithografie- oder auch SLA-Verfahren ist das bisher am längsten genutzte 3D-Druck-Verfahren, wodurch auf die größten Erfahrungswerte aufgebaut werden kann. Bereits im Jahr 1983 wurde es von Chuck Hull erfunden. Chuck Hull gründete später 3D Systems, einen der weltgrößten Hersteller von 3D-Druck-Anlagen.

Mit dem Stereolithografie-Verfahren ist es möglich, sehr filigrane Strukturen und glatte Oberflächen zu erzeugen. SLA ist als ein äußerst präzises Verfahren bekannt.

Durch das Schichtverfahren können im Druckprozess Materialien unterschiedlicher ästhetischer, haptischer und physikalischer Eigenschaften verarbeitet werden - formstabil und ohne Klebestellen. Beim Polyjetverfahren gibt es eine große Materialauswahl (transparente/gummiartige sowie ABS-ähnliche Werkstoffe). Nach der Fertigung können die Bauteile geschliffen, geschnitten und lackiert werden.

Das Polygrafie-Verfahren eignet sich besonders für Branchen, in denen ein hoher Detailgrad der Objekte erzielt werden muss:
 

  • Funktionale Prototypen / Prototypenbau
  • Funktionale Erstmuster mit Materialmix (Design, Modellbau etc.)
  • Medizintechnik
  • Elektrotechnik
  • Robuste & präzise Guss- /Formvorlage
  • Modelle mit komplexen/filigranen Geometrien
  • Modelle mit dünnen Wandstärke von nur 0,5mm aus gummiartigen Material verschiedenster Härten sowie transparenten und wasserdichten Werkstoffe

Fused Deposition Modeling (FDM) ist ein weiteres Rapid Prototyping Verfahren, welches auch als Schmelzschichtungsverfahren bezeichnet werden kann. Denn bei Fused Deposition Modeling wird ein 3D Objekt schichtweise aus einem schmelzfähigen Kunststoff hergestellt. Dabei arbeiten wir mit Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), ein Kunststoff, der sich besonders für Einsatzobjekte mit hoher Beanspruchung eignet.

Beim SLM Verfahren handelt es sich um ein Rapid Prototyping Verfahren dass ausschließlich für die Fertigung von Metall verwendet wird. Wie beim 3D-Druck werden die Bauteile im Schichtbauverfahren aufgebaut. Damit erklärt sich auch der für die Technologie sonst sehr oft verwendete Begriff Additive Manufacturing.

Beim 3D Printing entsteht ein 3D Druck Modell durch gipsartiges Pulver, der in eine dünne Schicht verteilt wird. Mithilfe eines Binders haftet die nächste überlagende Schicht mit der darunterliegenden. Mehrere hundert oder gar tausend Schichten bilden so Ihr gewünschtes 3D Modell.
 

Ansprechpartner

Andreas Schröter
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