Powder Bed Fusion – Laser Beam / Metall
Laserbasiertes Pulverbettverfahren zur schichtweisen Herstellung hochkomplexer Metallbauteile. (Markennamen wie SLM oder DMLS gehören historisch zu dieser Familie).
Funktionsprinzip & Prozessablauf
Funktionsprinzip: Ein Laserstrahl schmilzt feines Metallpulver lokal in einem Pulverbett auf. Nach jeder Schicht wird die Bauplattform abgesenkt und eine neue Pulverschicht aufgetragen.
Prozessablauf: Pulverauftrag → Belichtung (Schmelzen) durch Laser → Absenken der Bauplattform → Wiederholung → Entpulvern → Trennen von Bauplatte → Nachbearbeitung.
Technische Merkmale
- Energiequelle: Laserstrahl (meist Faserlaser, Yb:YAG; im Bereich Infrarot oder Blau/Grün für Kupfer).
- Materialzuführung: Pulverbett (Beschichter / Rakelsystem).
- Typische Bauteilgrößen: Mikrobauteile bis hin zu mittelgroßen Teilen (typisch bis 400x400x400 mm, Großsysteme bis 1000 mm).
- Aufbaurate: Niedrig bis mittel (ca. 10 - 150 cm³/h je nach Anzahl der Laser).
- Genauigkeit: Sehr hoch (typischerweise ± 0,02 bis 0,05 mm).
- Oberflächenqualität: Gut (Ra 5 - 15 µm), jedoch oft nachbearbeitungsbedürftig für Passungen.
Anwendungen & Materialien
Typische Materialien: Edelstahl, Aluminium, Titan, Nickelbasislegierungen (Inconel), Werkzeugstahl, Kobalt-Chrom, Kupfer.
Typische Anwendungen: Luft- und Raumfahrtteile, Medizintechnik (Implantate), Werkzeugbau (konturnahe Kühlung).
Branchen: Luft- & Raumfahrt, Medizintechnik, Automobilindustrie, Werkzeugbau.