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Generative Fertigungsverfahren - Pulver-Binder-Verfahren (3D-Drucken)

Pulver-Binder-Verfahren (3D-Drucken)

Auszug aus
Andreas Gebhardt

Additive Fertigungsverfahren

10/2016, 736 Seiten, € 145,00
ISBN: 978-3-446-44401-0
S. 51

Beim 3D-Drucken werden Granulate schichtweise mit einem flüssigen Binder verklebt. Am Markt sind Varianten für Kunststoffe, Metalle oder keramische Materialien verfügbar. Da geeignete Binder für jede Art von Pulver vorstellbar sind, ist die Bandbreite des Materials nahezu unbegrenzt.

Das schichtweise Verkleben von Granulaten im Korngrößenbereich von 50 μm durch selektives Injizieren eines flüssigen Binders in die Oberfläche des Pulverbettes wird „Three Dimensional Printing – 3 DP“ (Dreidimensionales Drucken oder 3D-Drucken) genannt. Die Prozessfamilie wird auch als „Drop On Powder Processes“ bezeichnet. Der Prozess wurde in den frühen 1990er-Jahren vom Massachusetts Institute of Technology (MIT, Cambridge, Massachusetts/USA) entwickelt und geschützt. An die Z-Corporation (heute 3D Systems) und andere, die den Prozess vermarktet haben, wurden Lizenzen vergeben. Heute sind auf dem Markt Varianten, die Kunststoffe, Metalle oder keramische Materialien verarbeiten, verfügbar.

Die meisten von ihnen arbeiten mit einem zweistufigen Prozess, da nach der Bauphase das Bauteil infiltriert werden muss. Einige Verfahren, besonders metallverarbeitende Prozesse, erzeugen ein „grünes“ Bauteil, dem durch thermische Behandlung der Binder entzogen wird und das durch Sintern die abschließenden Eigenschaften erreicht. Da geeignete Binder für jede Art von Pulver vorstellbar sind, ist die Bandbreite des Materials nahezu unbegrenzt, einschließlich Anwendungen im Nahrungsmittel- und pharmazeutischen Bereich – allerdings wird gegenwärtig nur ein kleines Segment vermarktet.

„Three Dimensional Printing“ oder häufiger „3D Printing“ entwickelte sich zur allgemein verwendeten Bezeichnung für alle AM-Prozesse. Es wird inzwischen als generische Bezeichnung benutzt, weil „3D-Drucken“ an zweidimensionales Drucken erinnert und somit in einfacher Weise zum Ausdruck kommt, was AM bedeutet.

Allerdings führt die Verwendung zweier gleichrangiger Begriffe mit unterschiedlicher Bedeutung manchmal für Verwirrung. Deshalb sollten besonders Einsteiger die Vermischung der zwei Bedeutungen des Begriffs „3D Printing“ vermeiden.

Auszug aus
Andreas Gebhardt

Additive Fertigungsverfahren

10/2016, 736 Seiten, € 145,00
ISBN: 978-3-446-44401-0
S. 51
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