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Postprocessing Das kommt nach dem 3D-Druck

Die Nachbearbeitung wird bei der Anschaffung einer Maschine zur Additiven Fertigung oft vergessen. Doch ist sie ein wichtiger Bestandteil und keineswegs lapidar. Sie erfolgt in mehreren Schritten, per Hand oder teilautomatisiert.

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Das Entpulvern ist bei einigen additivem Fertigungsverfahren ein unverzichtbarer Arbeitsschritt in der Nachbearbeitung und oft noch mit viel Handarbeit verbunden.
Das Entpulvern ist bei einigen additivem Fertigungsverfahren ein unverzichtbarer Arbeitsschritt in der Nachbearbeitung und oft noch mit viel Handarbeit verbunden.
(Bild: Claus Brechenmacher & Reiner Baumann, voxeljet)

Nach der Konstruktion und dem einen oder anderen Fehldruck, kommt endlich das fehlerfrei gedruckte Bauteil aus der Maschine. Doch jetzt beginnt die Arbeit erst. „Jedes additiv gefertigte Bauteil benötigt Nachbearbeitung in irgendeiner Form”, sagt Ralph Mayer, Sales & Business Manager AM bei Renishaw. Die additiven Maschinen des Unternehmens arbeiten im SLM-Verfahren, also mit Metallpulver. „Nacharbeit ist erforderlich, da das Bauteil immer mit der Substratplattform verschweißt ist”, konkretisiert Mayer seine Aussage. „Somit muss das Bauteil mindestens mechanisch abgetrennt werden. Außerdem müssen Passungen und Funktionsflächen immer zerspant werden.” Daher wird bei Renishaw nach dem Pulverbettdruck unter anderem konventionell zerspant, die Oberflächen werden gestrahlt oder elektrochemisch behandelt und poliert.

Immer mehr Unternehmen wenden sich der Pulverentfernung und Oberflächenbearbeitung zu. „Besonders für Anwendungen in hochkomplexen und hochbelasteten Bereichen können Oberflächeneigenschaften schnell ein wichtiges Thema sein”, führt Matthias Schmidt-Lehr vom Beratungsunternehmen Ampower an. Das Unternehmen hat fünf Hauptgründe für die Oberflächenbearbeitung identifiziert: ästhetische Sichtflächen, bessere Ermüdungseigenschaften, bessere Reibeigenschaften, weniger Reibungswiderstände sowie Oberflächenvorbereitung für anschließende Beschichtungen und ein verbesserter Korrosionsschutz. Die größte Herausforderung für die Oberflächenbearbeitung ist die extreme Geometrieabhängigkeit. „Es ist nicht zu erwarten, dass ein Verfahren die besten Oberflächen bietet, sondern es wird auf die Anwendung ankommen”, erklärt Schmidt-Lehr. Ampower erstellt derzeit eine Studie zur Nachbearbeitung in der Additiven Fertigung. Sie soll Anfang 2020 erscheinen.

Über den Autor

 Simone Käfer

Simone Käfer

Redakteurin für Additive Fertigung und Werkstoffe, MM MaschinenMarkt