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Metall-3D-Druck mit selektivem Laserschmelzen (SLM)

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Was ist Selektives Laserschmelzen - SLM? (Metall-3D-Druck) 05:07
SLM ist ein 3D-Druckverfahren, bei dem Metallpulver mittels Laser verschmolzen wird und so schichtweise ein neues Bauteil entsteht. SLM steht für (Selective Laser Melting), was bedeutet, dass der Laser das Metallpulver selektiv nur dort verschmilzt, wo das Material fest werden soll. Am Ende kann das fertige Bauteil aus dem Pulverbett entnommen werden.
Inhaltsverzeichnis

Wie funktioniert das selektive Laserschmelzen?

Es beginnt mit einer Grundplatte. Ein Schaber bewegt sich vor und zurück und verteilt darauf
Metallpulver. Der Laser verschmilzt das Pulver nur an den Stellen, an denen sich das Objekt befinden
soll. An diesen Stellen entsteht ein festes Metallteil, während an den anderen das lose Pulver
verbleibt. Dieser Prozess, das so genannte selektive Laserschmelzen (SLM), wird Schicht für Schicht
wiederholt, bis das komplette Bauteil fertig ist.

Der Slm-Metall-3D-Druckerlaser schmilzt das Metallpulver.
Tomáš Vít / Youtube CC-BY Der Laser verschmilzt das Metallpulver nur dort, wo das Bauteil entstehen soll.

Das Metallpulver spielt beim selektiven Laserschmelzen (SLM) eine zentrale Rolle. Um ein Bauteil zu
produzieren, muss nicht nur das richtige Pulver verwendet werden, sondern die Grundplatte muss
auch aus dem gleichen Metall wie das Bauteil selbst sein. Schichtweise wird das Bauteil aufgebaut.
Jede Schicht ist dabei nur 0,03 mm dünn. Das bedeutet, die Erstellung eines großen Bauteils mit SLM
kann bis zu 30 oder gar 40 Stunden dauern. In dieser Zeit verschmilzt die Maschine unzählige
Schichten von Metallpulver.

Swann Rack / Holocreators Grundplatten aus Metall, auf denen die Bauteile im 3D-Druck entstehen

Wozu braucht es eine Stützkonstruktion?

Wenn das zu druckende Bauteil Überhänge hat, die nicht vom Pulver im Bauraum gestützt werden
können, dann braucht es eine Stützkonstruktion. Eine Faustregel besagt, bei einem Überhang von
mehr als 45 Grad muss eine Stützkonstruktion angebracht werden. Diese Stützstruktur hält das
Bauteil während des 3D-Druckvorgangs, damit es nicht durchhängt oder sich verformt.

Das 3D-gedruckte Gaspedal aus Metall besitzt eine Stützstruktur.
Swann Rack / Holocreators Bauteil aus dem Metall-3D-Drucker mit Stützstruktur

Nach dem Druckvorgang müssen das verbliebene Metallpulver sowie die Stützstrukturen entfernt
werden. Bauteile aus dem 3D-Metalldruck haben eine raue Oberfläche. Bohrungen oder Gewinde
können nicht direkt gedruckt werde, sondern müssen separat im Anschluss mit beispielsweise einer
CNC-Fräse eingebacht werden.

Das 3D-gedruckte Gaspedal aus Metall besitzt keine Stützstruktur mehr.
Swann Rack / Holocreators Fertiges Bauteil ohne Stützstruktur.

Fazit

Das selektive Laserschmelzen (SLM) ist ein Metall-3D-Druckverfahren. Es können damit Bauteile aus
Metall erstellt werden, die mit keinem anderen Fertigungsverfahren möglich sind.
Vor allem komplexe innenliegende Strukturen wie beispielsweise Kühlkanäle lassen sich damit direkt
in das Bauteil integrieren. Die Kosten sind im Vergleich zu traditionellen Fertigungsverfahren wie
dem CNC-Fräsen sehr hoch, weshalb der Metall-3D-Druck bisher nur im Prototypenbau oder in der
Kleinserie eingesetzt wird.

Möchten Sie ein Bauteil im Metall-3D-Druck mittels SLM fertigen?

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aber auch Erfahrung im 3D-Druck und beraten Sie gern, wie Sie Ihr Projekt bestmöglich realisieren
können. Rufen Sie uns an +49 40 481133 oder schreiben Sie uns E-Mail: info@holocreators.com.

Swann ist seit vielen Jahren von allem begeistert, was mit 3D zu tun hat. Seine Wurzeln liegen in der analogen Holografie, die ihn 2011 zur digitalen 3D-Modellierung brachte.

Der rapide Fortschritt verschiedenster 3D-Scan-Technologien faszinierten ihn so sehr, dass er 2015 gemeinsam mit seinem Bruder Miró Rack das Unternehmen Holocreators gründete

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