Was ist selektives Laserschmelzen (SLM)?

Das selektive Laserschmelzen ist eine der Laser-Pulverbett-Schmelztechnologien. Selektives Laserschmelzen (SLM) ist einer von vielen proprietären Namen für eine additive Metallfertigungstechnologie (AM), bei der ein Pulverbett mit einer Wärmequelle zur Herstellung von Metallteilen verwendet wird. Der ASTM-Standardbegriff ist auch als direktes Metall-Laser- Sintern (DMLS) bekannt und lautet „Powder Bed Fusion“ (PBF). PBF ist eine Rapid-Prototyping-, 3D- Druck- oder additive Fertigungstechnik, bei der ein Laser mit hoher Leistungsdichte zum Schmelzen und Verschmelzen von Metallpulvern verwendet wird.

Wie funktioniert das selektive Laserschmelzen?

Wie jedes andere 3D-Druckverfahren benötigen SLM-Metall-3D-Drucker eine CAD-Datei als Blaupause für das gewünschte Teil. Der Datensatz wird von einem Slicer in mehrere Schichten geschnitten. Jede Schicht bildet einen Querschnitt durch das Bauteil. Eine Schichtdicke beim 3D-Druck SLM variiert üblicherweise zwischen 20 und 60 Mikrometer. Beim SLM-3D-Druckverfahren verteilt ein Rakel eine Schicht Metallpulver auf einer absenkbaren Bauplattform. Anschließend scannt ein Laser den Querschnitt des Teils und schmilzt das Pulver in diesen Bereichen. Da sich das Pulver nicht so dicht komprimieren lässt wie bei SLS, greift das Verfahren in den meisten Fällen auf gedruckte Stützstrukturen zurück. Sie dienen dazu, die Bauteile im Bauraum stabil zu halten, überschüssige Wärme abzuleiten und eine Verformung der Teile zu verhindern.

Welche Materialien werden beim selektiven Laserschmelzen verwendet ?

Zur Bearbeitung von Metallen wird das selektive Laserschmelzen eingesetzt. Die Entwicklung neuer Materialien ist ein sich ständig weiterentwickelndes Forschungsgebiet und immer wieder drängen neue Anbieter oder etablierte Unternehmen mit einer größeren Materialvielfalt auf den Markt. Zu den etabliertesten Materialien für den SLM-3D-Druck zählen Aluminium (AlSi10Mg), Werkzeug- und Edelstahl (1.2709 & 1.4404) sowie Titan (Ti6Al4V).

Wofür kann selektives Laserschmelzen eingesetzt werden?

Viele Branchen profitieren vom selektiven Laserschmelzen als additive Fertigungstechnologie. Dazu gehören Luft- und Raumfahrt, Automobiltechnik, Dental- und Medizintechnik sowie Maschinenbau. Die Technologie wird insbesondere für das Rapid Prototyping eingesetzt, aber auch Kleinserien lassen sich mittlerweile mit dem SLM-Metall-3D-Druck wirtschaftlich herstellen.