Große Bauteile Selektiv Lasersintern

Die Fertigung großer Objekte im 3D Druck

Das Selektive Lasersintern (SLS) ist ein additives Fertigungsverfahren, bei dem Bauteile schichtweise aus Pulvermaterial aufgebaut werden. Große Bauteile können in kleinere Teile unterteilt werden, die separat gedruckt und dann miteinander verbunden werden. Dies kann durch Konstruktion von Verbindungselementen oder durch nachträgliches Verbinden der gedruckten Teile erfolgen.

Segmentierung großer Bauteile

Die Segmentierung großer Bauteile im CAD ermöglicht eine effiziente und präzise Herstellung komplexer Strukturen.

Durch die Aufteilung des Bauteils in kleinere Segmente kann die Druckzeit reduziert und die Genauigkeit des Endprodukts verbessert werden.

Diese Methode ermöglicht es zudem, die Bauteile besser an die jeweiligen Druckergrößen anzupassen und Herausforderungen wie Verzug und Verformungen gezielter zu bewältigen.

Es lassen sich größere Objekte realisieren als das Druckervolumen erlauben würde.

Beispiel: Trommel und Montagerahmen für eine Sandstrahlkabine - SLS Druck aus PA12

Vorteile der Aufteilung großer Bauteile für den 3D Druck

Die Segmentierung ist eine strategische Herangehensweise, um die Produktionsprozesse zu verbessern und die Qualität der gedruckten Teile zu optimieren. Sie ermöglicht die Fertigung komplexer Baugruppen und großer Objekte im 3D Druck.

Effizienzsteigerung

Durch die Aufteilung großer Bauteile in kleinere Segmente kann die Druckzeit reduziert werden, da kleinere Teile schneller gedruckt werden können. Dies führt zu einer insgesamt effizienteren Produktion.

Genauigkeitsoptimierung

Kleinere Bauteile können oft mit höherer Präzision gedruckt werden. Die Segmentierung ermöglicht eine bessere Kontrolle über Details und Geometrien, was zu einer verbesserten Gesamtgenauigkeit des Endprodukts führen kann.

Anpassung an Druckergröße

Nicht alle 3D-Drucker haben den gleichen Bauraum. Die Segmentierung ermöglicht es, Bauteile so zu gestalten, dass sie besser in den verfügbaren Druckraum passen. Dies erweitert die Anwendungsmöglichkeiten und Flexibilität bei der Auswahl von Druckern.

Reduktion von Verzug und Verformungen

Große Bauteile sind anfälliger für Verzug und Verformungen während des Druckprozesses. Durch die Aufteilung in kleinere Segmente können diese Effekte minimiert werden, da weniger Spannungen auf das Material wirken.

Nachbearbeitungsfreundlichkeit

Kleinere Bauteile sind oft einfacher zu handhaben und nachzubearbeiten. Dies ist besonders relevant, wenn präzise Endprodukte ohne größeren manuellen Aufwand angestrebt werden.

Optimierung der Materialnutzung

Durch die Segmentierung kann die Materialnutzung optimiert werden, da nur dort Material verwendet wird, wo es wirklich benötigt wird. Dies kann zu Kostenersparnissen und einer effizienteren Verwendung von Ressourcen führen.

Verbinden geteilter Bauteile nach dem 3D Druck

Kleben:

Spezielle Klebstoffe, die für Polyamide geeignet sind, können verwendet werden, um PA12-Teile miteinander zu verbinden. Die durch die Fertigung bedingte Oberflächenbeschaffenheit beim Selektiven Lasersintern gewährleistet eine gute Haftung beim Kleben.

Verschrauben:

Teile aus PA12 können auch durch Schrauben oder Bolzen miteinander verbunden werden. Bei dieser Methode müssen Löcher für die Befestigungselemente berücksichtigt werden. Die flexible Arbeitsweise beim 3D Druck ermöglicht es schnell Änderungen an zu fertigenden Bauteilen vorzunehmen. So lassen sich große Bauteile trennen und mit Schraubverbindungen versehen.

Rastverbindungen:

Entwerfen Sie Teile mit Rastverbindungen oder Nuten, die eine einfache Montage und Demontage ermöglichen.

Oberflächenveredelung großer gefügter 3D Druckobjekte

Lackieren und Füllern:

Durch eine sorgfältige Lackierung können die Verbindungsstellen getrennter Bauteile im Nachgang veredelt werden. Nach dem Verbindungsprozess können Unebenheiten oder Nähte entstehen, die mit einem hochwertigen Füller ausgeglichen werden können, um eine glatte Oberfläche zu gewährleisten.

Die Auswahl des richtigen Füllmaterials ist entscheidend, um eine optimale Haftung auf dem 3D-gedruckten Material, wie beispielsweise PA12, zu gewährleisten.

Nach dem Aushärten des Füllers kann die gesamte Oberfläche geschliffen und poliert werden, um eine nahtlose Integration der Bauteile zu erreichen und ein ästhetisch ansprechendes Endergebnis zu erzielen.