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Das falsche Strahlmittel rächt sich Bestrahlung von Oberflächen additiv gefertigter Bauteile Bisher hat man sich bei der Bestrahlung von Oberflächen additiv gefertigter Bauteile auf Erfahrungswerte gestützt Das Fraunhofer IPA und die Firma MST haben untersucht welches Strahlmittel mit welchen Prozessparametern sich am besten für einen bestimmten Werkstoff eignet Special 3D-Druck Wissen um die richtige Strahlbehandlung Vor und nach der Strahlbehandlung wurde die Rauheit der Mus terbauteile gemessen Dabei zeigte sich beispielsweise dass Bau teile aus PLA eine gute Oberflächenverbesserung aufweisen wenn sie mit Glasbruch bestrahlt worden sind Außerdem konnte nach gewiesen werden dass der automatisierte Strahlprozess gleich mäßigere und glattere Oberflächen hervorbringt als die manuelle Strahlbehandlung Das Wissen um die richtige Strahlbehandlung ist bares Geld wert Einerseits unterscheiden sich die Materialkosten je nach Strahlmittel und andererseits bedürfen die Bauteile je nach Druckverfahren mehr oder weniger dringend einer Strahlbehandlung „Vor allem beim Hochtemperaturkunststoff PEEK der in der Medizintechnik gefragt ist rächt sich das falsche Strahlmittel“ sagt Becker „Der Werkstoff ist recht teuer und schwierig zu drucken Da ist es ganz besonders ärgerlich wenn man das Bauteil bei der Strahlbehand lung versehentlich unbrauchbar macht “ Fraunhofer IPA www ipa fraunhofer de MST Microstrahltechnik Vertrieb www mstreutlingen de Wenn additiv gefertigte Kunststoffbauteile frisch aus dem 3DDrucker kommen wirken sie meist grob und unfer tig Sie sind rau man erkennt Schichtrillen und speziell beim Lasersintern haften ihnen Pulverreste an Um die Bauteile zu reinigen und die Oberflächen zu glätten wird Druckluftstrahltechnik eingesetzt Dabei wird ein festes Strahlmittel meist mineralischer metallischer oder synthetischer Basis mittels Druckluft beschleu nigt und zur Bearbeitung auf die Bauteiloberfläche gelenkt Welches Strahlmittel für welchen Werkstoff am besten geeignet ist und mit welchen Prozessparametern die besten Ergebnisse erzielt werden blieb bisher dem Erfahrungswissen der Anwender überlassen Mark Becker vom Zentrum für additive Produktion ZAP am FraunhoferInstitut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA ist zusammen mit MST MicrostrahltechnikVertrieb aus Reutlingen der Frage nachgegangen Dazu fertigten die Forschungspartner zu nächst Musterbauteile aus den drei Thermoplasten Polylactid PLA Polyamid PA12 und Polyetheretherketon PEEK die in unter schiedlichen Produktsegmenten für die additive Fertigung relevant sind Anschließend wurden die Musterbauteile am Fraunhofer IPA automatisiert und bei MST manuell mit Glasbruch Kunststoffgranu lat Keramikkugeln oder dem Mineral Korund bestrahlt Zwei Testbauteile aus PA12 die mittels Selektivem Lasersintern hergestellt wurden links nach der Bestrahlung mit Kunststoffgranulat rechts ohne Strahlbehandlung Bild Fraunhofer IPA Mark Becker www kunststoffmagazin de 35