PBF-LB/M

Powder Bed Fusion – Laser Beam / Metall

Laserbasiertes Pulverbettverfahren zur schichtweisen Herstellung hochkomplexer Metallbauteile. (Markennamen wie SLM oder DMLS gehören historisch zu dieser Familie).

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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.

Vorteile

Höchste Geometriefreiheit, feine Detailauflösung, exzellente mechanische Eigenschaften (Dichte > 99,9%).

Nachteile / Grenzen

Nachteile: Stützstrukturen meist erforderlich, begrenzte Bauraumgröße, hohe Anforderungen an das Pulver-Handling.

Grenzen: Bauraumgrößen beschränkt, Überhänge ohne Support meist nur bis 45 Grad möglich.

Wirtschaftlichkeit

Hohe Initialkosten. Wirtschaftlich primär für komplexe Teile oder Baugruppenkonsolidierung.

Fachliche Einordnung (ISO/ASTM)

Detaillierter als DED, aber langsamer. Im Gegensatz zu EBM bessere Oberflächengüte, aber höhere Eigenspannungen.

Maschinenvermittlung

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Additive Metallfertigung

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