Pulverbettbasiertes Schmelzen
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Das Pulverbett basierte Schmelzen ist eine Kategorie an Additiven Fertigungsverfahren gemäß der Norm DIN EN ISO 52900:2022-03. Bei den Additiven Fertigungsverfahren wird Material, in der Regel Schicht für Schicht, zusammengefügt um Werkstücke aus 3D-Modelldaten zu erzeugen. Zu den Verfahren dieser Kategorie zählen die Fertigungsprozesse, bei denen thermische Energie selektiv Regionen eines Pulverbettes verbinden oder verschmelzen.[1]
Zu den verwendeten Werkstoffen zählen Metall und Kunststoff in Pulverform und Pulvergemische aus Kunststoff und Sand, Keramik oder Metall. Die Energieeinbringung findet durch Laser, LED[2], Elektronenstrahl oder Wärmestrahlung statt.[3]
Verfahren und Bezeichnungen
In diese Kategorie fallen unter anderem folgende Verfahren und Bezeichnungen:
Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metallen mittels Laserstrahl
Bei diesen Verfahren wird in einer Gasatmosphäre oder Vakuum mittels Laserstrahl Metallpulver aufgeschmolzen und daraus eine Bauteilschicht generiert. Hierunter fallen unter anderem Verfahren mit den folgenden Bezeichnungen:
- Laser-Strahlschmelzen[4]
- Selective Laser Melting / SLM
- Laser Beam Melting / LBM
- Direct Metal Printing / DMP
- Direct Metal Laser Sintering / DMLS
- LaserCusing
- Laser Melting
- Laser Metal Fusion / LMF[5]
Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metallen mittels Elektronenstrahl
Bei diesen Verfahren wird in einer Vakuumatmosphäre mittels Elektronenstrahl Metallpulver aufgeschmolzen und daraus eine Bauteilschicht generiert. Hierunter fallen unter anderem Verfahren mit den folgenden Bezeichnungen:
- Elektronen-Strahlschmelzen[4]
- Electron Beam Melting / EBM[5]
Pulverbettbasiertes Schmelzen von Metallen mittels Leuchtdioden
Bei diesen Verfahren wird in einer Gasatmosphäre oder Vakuum mittels Leuchtdioden Metallpulver aufgeschmolzen und daraus eine Bauteilschicht generiert. Hierunter fallen unter anderem Verfahren mit den folgenden Bezeichnungen:
- Selective LED based Melting / SLEDM[2]
Pulverbettbasiertes Schmelzen von Kunststoffen mittels Laserstrahl
Bei diesen Verfahren wird in einer Gasatmosphäre oder Vakuum mittels Laserstrahl Kunststoff- oder Kompositpulver aufgeschmolzen und daraus eine Bauteilschicht generiert. Hierunter fallen unter anderem Verfahren mit den folgenden Bezeichnungen:
Pulverbettbasiertes Schmelzen von Kunststoffen mittels Infrarotstrahlung
Bei diesen Verfahren wird mittels Infrarotstrahlung Kunststoffpulver aufgeschmolzen und daraus eine Bauteilschicht generiert. Hierunter fallen unter anderem Verfahren mit den folgenden Bezeichnungen:
Einzelnachweise und Anmerkungen
- ↑ DIN EN ISO/ASTM 52900:2022-03, Additive Fertigung - Grundlagen - Terminologie (ISO/ASTM 52900:2021); Deutsche Fassung EN_ISO/ASTM 52900:2021. Beuth Verlag GmbH, doi:10.31030/3290011 (beuth.de [abgerufen am 21. April 2022]).
- ↑ a b LED ersetzt Laser in der additiven Fertigung mit Metall. 8. Mai 2020, abgerufen am 20. Mai 2022.
- ↑ a b c d e Uwe Berger: 3D-Druck – additive Fertigungsverfahren. Rapid Prototyping, Rapid Tooling, Rapid Manufacturing. 3. Auflage. Haan-Gruiten 2019, ISBN 978-3-8085-5079-3, S. 19.
- ↑ a b c d VDI 3405 - Additive Fertigungsverfahren - Grundlagen, Begriffe, Verfahrensbeschreibungen. Dezember 2014 (vdi.de [abgerufen am 8. Juni 2022]).
- ↑ a b c Sicherheit und Gesundheit beim Arbeiten mit 3D-Druckern. In: medien.bgetem.de. Berufsgenossenschaft Energie Textil Elektro Medienerzeugnisse, abgerufen am 7. Mai 2022 (Bestell-Nr. MB033).
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Giovedì 6 dicembre 2018, alle ore 12.00, è stato inaugurato, nel Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura a Pavia, il nuovo laboratorio di manifattura additiva 3DMetal@UniPV. Sono intervenuti: Guido Bernardinelli, amministratore delegato de La Marzocco; Diego Andreis, amministratore delegato di Fluid-o-Tech; Fabio Rugge, Rettore dell’Università di Pavia, e Ferdinando Auricchio, responsabile scientifico del gruppo di Meccanica Computazionale e Materiali Avanzati.
Il laboratorio nasce con lo scopo di produrre componenti metallici di interesse dei partner industriali e di svolgere attività di ricerca sull’ottimizzazione dei dispositivi e la simulazione del processo di manifattura additiva, quella cioè che non necessita di usare stampi o di eliminare materiale per produrre manufatti, offrendo maggiori possibilità di progettazione e costruzione.
Il laboratorio nasce dalla sinergia delle aziende manifatturiere La Marzocco e Fluid-o-Tech con l’Università di Pavia, che ha permesso l’acquisto di una linea produttiva completa di stampante metallica con tecnologia a letto di polvere (Renishaw AM400), forno per i trattamenti termici, centro di lavoro verticale per post lavorazione e unità di sabbiatura