1. 3D-Druck mit verschiedenen Pulvern



          1.1 3DP (3D Druck mit Pulver)


Verfahren aus dem „Additive Layer Manufacturing“, welches Pulver als Grundlage des 3D Drucks verwendet. 3D Drucker, die dieses Verfahren nutzen besitzen einen oder mehrere Druckköpfe, die ähnlich wie bei einem herkömmlichen Tintenstrahl Drucker funktionieren.
Jedoch wird hier anstatt Tinte ein flüssiger Klebstoff (Bindemittel) auf eine Pulverschicht aufgetragen. Die Datengrundlage dieses 3D Druckverfahrens nutzt ebenfalls die 2D-Layer eines zerlegten 3D Modells. Bei dem 3D-Druck mit Pulver, wird die erste Layer über den beweglichen Druckkopf mit einem flüssigen Klebstoff auf eine Pulverschicht aufgetragen. Somit zeichnet also der 3D-Drucker ein 2D-Bild der ersten Schicht auf das Pulverbett und verklebt dann diese einzelne Material Partikel miteinander.
Danach wird dann eine hauchdünne Pulverschicht auf die letzte Layer gezogen und der Prozess wiederholt sich für die nächste Layer.
So entsteht Schicht für Schicht das vollendete 3D Modell.

Materialien:
  • Gips, Kunststoffpulver, Keramik, Glas, andere pulverförmige Materialien
Vorteile:
  • Überhängende Strukturen sind gut zu erstellen, da nicht verwendetes Pulver als stützte dient
  • Resourcenschonend da nicht genutztes Pulver wiederverwendbar
  • Farbige Objekte
Nachteile:
  • Objekte müssen nachbearbeitet werden (Infiltration)
  • Auflösung ist beschränkt und hängt von Pulver ab



          1.2 SLS (Selective Laser Sintering, Selektives Laserschmelzen)

 
Funktioniert ähnlich wie das 3DP Verfahren, denn auch hier liegt das Material in Pulverform vor, doch es nutzt nicht wie das 3DP Verfahren Klebstoffe um das Pulver zu verbinden, sondern es verschmilzt die einzelnen Layers mithilfe eines Hochleistungs-Lasers (CO2 Laser) unter einer Schutzatmosphäre.
 
Materialien:
  • Kunststoffe, Pulver aber auch Metalle, Keramiken und Sand
Vorteile:
  • Es lassen sich auch Materialien wie Metalle, Keramiken und Sand verarbeiten
  • Überhängende Strukturen sind gut zu erstellen, da nicht verwendetes Pulver als stützte dient
  • Resourcenschonend da nicht genutztes Pulver wiederverwendbar
  • Farbige Objekte
Nachteile:
  • Objekte müssen nachbearbeitet werden (Infiltration)
  • Auflösung ist beschränkt und hängt von Pulver ab



          1.3 EBM/EBAM (Electron Beam Additive Manufacturing, Elektronenstrahlschmelzen)


Bei dem Elektronenstrahlschmelzen-Verfahren werden nach ähnlichem Prinzip des 3DP Verfahrens pulverförmige Metalle über eine gut steuerbaren Elektronen strahl unter Vakuum verschmolzen. Das Vakuum dient dazu auszuschließen, dass Sauerstoff im Objekt eingeschlossen wird. Bei diesem Druckverfahren entstehen so sehr feste metallische Objekte, welche einen komplexen Aufbau besitzen können.

Materialien:
  • Metalle, höherer Schmelzpunkt wie Titan
Vorteile:
  • Schneller als andere Druckvorgänge wie SLS
Nachteile:
  • Schlechtere Auflösung als andere 3D Druckverfahren wie SLS
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