Endlosfaserverstärkung im Laser-Sintern

Wenn es darum geht, leichte und gleichzeitig feste Bauteile herzustellen, führt derzeit kein Weg an Verbundwerkstoffen vorbei. Diese Bauteile sind oftmals sehr teuer, da für konventionelle Verfahren aufwändige Werkzeuge benötigt werden. Eine Lösung hierfür stellen additive Fertigungsverfahren dar, die eine hohe Formflexibilität ermöglichen und keine Werkzeuge benötigen. Am wbk konnte eine Anlage inklusive Steuerungstechnik entwickelt und aufgebaut werden, die es ermöglicht, Endlosfasern in den additiven Laser-Sinterprozess zu integrieren. In einem vorherigen Projekt wurde dazu eine Anlagen- und Steuerungsentwicklung genauso betrachtet wie die Automatisierung und Planung der Faserablage. Herausforderungen, wie die Temperierung der Pulveroberfläche, konnten gelöst werden. Als Ergebnis resultierte eine neuartige Laser-Sinteranlage mit Integrationseinheit zur gezielten Faserablage. In einem darauf aufbauenden Projekt der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) werden nun zuerst Maschinen-, Material- und Prozessparameter auf Effekte und Wechselwirkungen hinsichtlich der resultierenden Verbundstruktur untersucht. Anschließend soll eine Prozessmodellierung wie auch eine Optimierung der Verbundeigenschaften ermöglicht werden.

Weitere Informationen:

Projektwebsite

Prozessschema und Ablaufdiagramm des endlosfaserverstärkten Laser-Sinterns