Funktionalisierung von Polymermaterialien für Laserstrahlschmelzverfahren

Zusammenfassung

Es werden zwei Prozessrouten für eine Funktionalisierung von partikulären Ausgangsmaterialien für das Laserstrahlschmelzen (LSM) präsentiert. Der erste Prozess stellt eine Adhärierung von nanoskaligen Additiven auf Polymerpartikeln dar. Die Adhärierung erfolgt rein über physikalische Wechselwirkungen. Hierbei wird der Einfluss der Oberflächeneigenschaften der Polymere auf das Beschichtungsergebnis diskutiert. Neben einer Untersuchung mittels Rasterelektronenmikroskopie konnte die Fließfähigkeit unter prozessnahen Auflasten mittels eines Zugspannungstesters gemessen werden. Im zweiten Prozess wird die Oberflächenenergie der Polymerpartikeln mittels eines atmosphärischen Plasmas erhöht. Diese chemische Funktionalisierung erfolgt in einem Wirbelschichtreaktor.

Bei beiden Prozessen konnten Einzelschichten mittels LSM erfolgreich hergestellt werden. In beiden Fällen führt das funktionalisierte Pulver zu einer deutlich verbesserten Bauteilqualität.