Additive Fertigung – SLM die Ergänzung zu den etablierten spanabhebenden Verfahren

Mit der SLM-Anlage lassen sich Bauteile in Metall additiv herstellen. Diese Fertigungsmöglichkeit nutzen wir für die Herstellung komplexer Geometrien, die in konventionellen Verfahren nicht hergestellt werden können. Durch eine spanabhebende Nachbearbeitung können diese Bauteile in Bezug auf Präzision und Einsatz wie üblich gefertigte Bauteile verwendet werden. Eine hervorragende Ergänzung zu Bohren, Drehen, Fräsen!

Die SLM- Anlage im Labor der Maschinentechnik. Die Nähe zur mechanischen Werkstatt ist von grosser Bedeutung
Flügelrad aus rostfreiem Stahl auf der Bauplattform vor dem Entstützen.
Filigranes Einzelteil einer Seilklemme aus rostfreiem Stahl nach dem Entstützen und Sandstrahlen.
Ausloten der Möglichkeiten: Planetengetriebe komplett additiv gefertigt als Einzelteil und doch beweglich.
Mehrere Funktionen vereint in einem einzigen Bauteil. Zur besseren Ansicht aufgeschnitten. Hergestellt in rostfreiem Stahl.
Gitterstrukturen zur Gewichtsersparnis werden durch das additive Verfahren möglich. Verschiedene Gitterstrukturen als Studie am gezeigten Hebel.
Komplette Seilklemme in rostfreiem Stahl. Beide Bauteile sind konstruktiv optimiert für das additive Fertigungsverfahren. Der Zusammenbau der Bauteile zur Baugruppe erfolgt nach der mechanischen Nacharbeit.
Sehr dünnwandiges Bauteil mit direkt integrieter Verzahnung. Es wurde in rostfreiem Stahl realisiert.
Bauteil mit Stützen nach dem Abtrennen von der Grundplatte. Die Stützen müssen mechanisch entfernt werden.

SLM - ein additives Fertigungsverfahren für Metalle

Was ist SLM und wie funktioniert der Bauprozess?
Beim selektiven Laser Melting (SLM) wird ein Metallpulver über einen Laserstrahl lokal aufgeschmolzen und so schichtweise ein Bauteil aufgebaut.

Bevorzugte Datenformate:

  • STL-File
  • Alle gängigen CAD-Austauschformate nach Absprache

Maximale Baugrösse:
90 x 90 x 80 mm

Schichtdicke:
Die einzelnen Pulverschichten sind im Bereich von 0.025 mm beim Pulverauftrag (Beschichten).

Baumaterial:
Hier wird dem LaserCUSING Verfahren gearbeitet, folgende Materialien werden unterstützt

  • Stahl (Standardmaterial: 1.4404/316L austenitisch, nichtrostend)
  • Aluminium
  • Titanlegierung (Ti6Al4V)

Stützmaterial:
Das Stützmaterial ist zugleich auch das Pulver aus dem das Bauteil hergestellt wird. Es werden aus dem identischen Bauteilmaterial auch Stützkonstruktionen aufgebaut. Diese Stützkonstruktionen dienen als Abstützung für überhängende Bereiche, als auch zur Ableitung der eingebrachten Wärme durch den Pulveraufschmelzprozess.

Nachbearbeitung:
Die Nachbearbeitung der Bauteile nimmt beim SLM Verfahren eine wichtige Rolle ein. Der additiv aufgebaute Rohling muss von der Bauplattform abgetrennt und die Stützkonstruktion entfernt werden. Je nach Anforderung an das Bauteil, sind Funktionsflächen oder Bohrungen auf die erforderliche Präzision und Oberflächengüte konventionell nachzubearbeiten.

Übersichtsposter

Präsentationen vom Themenanlass «Additive Fertigung», 29.01.2019, Innovationspark Rotkreuz