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Rapid Prototyping

Lasersintern großer Vorserienteile ohne Kleben oder Schweißen

Das Lasersintern großer Kunststoffteile ist wirtschaftlich. Das zeigt die Entwicklung einer Anlage mit großem Bauraum, in dem Teile wie Instrumententa

13.11.2009 | Autor / Redakteur: Günter Dorsch / Josef-Martin Kraus

Bild 1: Fertige Baugruppe (weiß) einer Instrumententafel (schwarz). Jedes Lasersinterteil wurde in einem Stück hergestellt.

Mittels selektiven Lasersinterns (SLS) werden durch schichtweises „Bauen“ auf Basis von CAD-Daten schnell und automatisch komplexe dreidimensionale Funktionsprototypen oder Werkzeugkomponenten

Mittels selektiven Lasersinterns (SLS) werden durch schichtweises „Bauen“ auf Basis von CAD-Daten schnell und automatisch komplexe dreidimensionale Funktionsprototypen oder Werkzeugkomponenten hergestellt. Dazu zerlegt der Modellbau die vorliegenden CAD-Daten dieser Bauteile – üblicherweise im STL-Format – am Computer durch sogenanntes Slicen in zahlreiche Schichten. In wenigen Stunden baut daraus zum Beispiel die SLS-Anlage Medea 1500 der Hofmann Innovation Group AG funktionsfähige Teile.

Das Besondere an der Lasersinter-Anlage ist das große nutzbare Bauvolumen. Es beträgt 1500 mm × 500 mm × 500 mm. Auf der Fachmesse Euromold 2009 werden erstmals damit hergestellte Bauteile präsentiert. Sie sind die weltgrößten, in SLS hergestellten Teile, die man als Kunde von Hofmann bekommen kann.

Mehrere Laser in der Lasersinter-Anlage halten die Fertigungsdauer kurz

Diese Lasersinter-Anlage arbeitet mit mehreren Lasern. Dadurch ist die Herstellung großer Prototypen in relativ kurzen Zeiten in einem Schritt möglich – in einem echten Einstufen-Prozess, weil das anschließend übliche Kleben oder Schweißen entfällt.

Das Ergebnis sind großvolumige Bauteile aus einem Stück, zum Beispiel Interieurteile wie Instrumententafeln für Automobile, aber auch Komponenten für den Exterieurbereich. Sie können nun im SLS-Verfahren kostenvorteilig hergestellt werden (Bild 1).

Viele Arten großer Bauteile durch Lasersintern herstellbar

Die Lasersinter-Anlage mit Bauvolumen im XXL-Format ist vielseitig nutzbar: Sie kann bis zu einige Tausend verschiedene Teile gleichzeitig herstellen. Zudem lässt sich die Schichtdicke – im Gegensatz zu konventionellen SLS-Anlagen – stärker variieren.

So gibt es nicht nur mehr Optionen bei der Bauteilgröße, die Lasersinter-Anlage führt insgesamt zu deutlich gesteigerten Einflussmöglichkeiten auf den Sinterprozess und dessen effektive Gestaltung. Durch Variation der Schichtdicken ist eine höhere Präzision möglich oder – alternativ – eine höhere Aufbaugeschwindigkeit. Clou der Lasersinter-Anlage ist die Option als Entwicklungsplattform für Kunststoffe, die bisher nicht für das SLS-Verfahren angeboten wurden.

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