Zusammenfassung
Laserbasierte additive Fertigungsverfahren haben eine hohe industrielle Relevanz, da sie Defizite von konventionellen Verfahren wie geringe Festigkeiten im Bauteil und die Auflösung überwinden. Laserstrahlung ist hochenergetisch, gut fokussierbar und im Prozess leicht zu führen, wodurch eine lokale Interaktion der Strahlung mit dem Werkstoff erzielt werden kann. Mit dem Laser können Pulverwerkstoffe lokal aufgeschmolzen werden und somit Bauteile aus Kunststoff im Selektiven Lasersintern oder aus Metall im Selektiven Laserstrahlschmelzen erzeugt werden. Besonders im Bereich der Metalle können eine vollständige Dichte im Bauteil sowie Eigenschaften wie von gegossenen Bauteilen eingestellt werden, womit diese zur Fertigung einsatzbereiter Bauteile geeignet sind. Darüber hinaus können mit dem Laser somit Harze (Präpolymere oder Monomere) in der Stereolithografie und Zweiphotonenpolymerisation polymerisiert und hochpräzise Bauteile im industriellen Maßstab erzeugt werden. Dieser Beitrag gibt einen Überblick über die derzeitigen relevanten laserbasierten additiven Fertigungsverfahren für Kunststoffe und Metalle und stellt die Merkmale sowie die zentralen Vor- und Nachteile vor.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Literatur
Gebhardt A (2013) Generative Fertigungsverfahren: Additive Manufacturing und 3D Drucken für Prototyping, Tooling, Produktion. Carl Hanser, München
Gibson I, Rosen DW, Stucker B (2010) Additive manufacturing technologies. Springer, New York/Heidelberg/Dordrecht/London
Langefeld B (2013) Additive manufacturing – a game changer for the manufacturing industry? Roland Berger Strategy Consultants, München. http://www.rolandberger.de/medien/publikationen/2013-11-29-rbsc-pub-Additive_manufacturing.html.
Reizner A (2015) Die einzelnen rapid-prototyping-verfahren im Detail. ProTec 3D, Freilassing. http://www.protec3d.de/wp-content/uploads/Die-einzelnen-Verfahren-mit-PROTEC3D.pdf.
Eichler J, Eichler H (2010) Laser – Bauformen, Strahlführung, Anwendungen Laser, 7. Aufl. Springer, Berlin/Heidelberg
Hügel H, Graf T (2009) Laser in der Fertigung – Strahlquellen, Systeme, Fertigungsverfahren, 2. Aufl. Vieweg+Teubner, Wiesbaden
Poprawe R (2005) Lasertechnik für die Fertigung – Grundlagen, Perspektiven und Beispiele für den innovativen Ingenieur. Springer, Berlin/Heidelberg
NN (2014) Kunststoff- und Metallwerkstoffe für die Additive Fertigung. EOS GmbH, Krailingen. http://www.eos.info/werkstoffe-p.
NN (2011) Marktübersicht‚ Generative Fertigungsanlagen. >fertigung<, Nr. 10-11/11. verlag moderne industrie GmbH, Landsberg
Schönherr JA, Gmeiner R, Boccaccini AR, Stampfl J (2015) Additive Herstellung hochfester Biogläser und Biokeramiken für medizinische Anwendungen. Tagungsband zur Rapid.Tech 2015, Erfurt
Overmeyer L, Neumeister A, Kling R (2011) Direct precision manufacturing of three-dimensional components using organically modified ceramics. In: CIRP Annals – Manufacturing Technology, S 267– 270
NN (2014) Technologieinformation: Industrielle 2PP-Anlage. TETRA Gesellschaft für Sensorik, Robotik und Automation mbH, Ilmenau. http://www.tetra-ilmenau.de/fileadmin/user_upload/Downloaddateien/Automation/TETRA_2PP_-_Technologieinformation.pdf.
Obata K, Koch J, Hinze U, Chichkov BN (2010) Multi-focus two-photon polymerization technique based on individually controlled phase modulation. Opt. Express, OSA, S 17193–17200
Keicher D (2015) Laser Engineered Net Shaping LENS® Phase II. Optomec, Albuquerque, USA. https://www.ncms.org/wp-content/NCMS_files/CTMA/Symposium2005/presentations/Track%201/0420%20Keicher.pdf.
Veld BH, Overmeyer L, Schmidt M, Wegener K, Malshe A, Bartolo P (2015) Micro additive manufacturing using ultra short laser pulses. In: CIRP Annals – Manufacturing Technology, S 701 – 724
Buchbinder D (2013) Selective Laser Melting von Aluminiumgusslegierungen. Shaker, Aachen
Sehrt JT (2010) Möglichkeiten und Grenzen bei der generativen Herstellung metallischer Bauteile durch das Strahlschmelzverfahren. Shaker, Aachen
NN (2015) X line 2000R metal laser melting system. Concept Laser GmbH, Lichtenfels. http://www.conceptlaserinc.com/wp-content/uploads/2015/04/1502_X-line-2000R_EN.pdf.
Noelke C, Gieseke M, Kaierle S (2013) Additive manufacturing in micro scale. In: Proceedings of the 32rd international congress on applications of lasers & electro-optics (ICALEO), Miami
NN (2015) Arcam A2X – setting the standard for additive manufacturing. Arcam AB, Mölndal, Schweden. http://www.arcam.com/wp-content/uploads/arcam-a2x.p.
NN (2015) intelliSCANde, intelliSCAN 2015. SCANLAB AG, Puchheim. http://www.scanlab.de/sites/default/files/PDF-Dateien/Produktblaetter/Scan-Systeme/intelliSCAN%2BintelliSCANde_DE_0.pdf.
Loeber L, Biamino S, Ackelid U, Sabbadini S, Epicoco P, Fino P, Eckert J (2011) Comparison of selective laser and electron beam melted titanium aluminides. In: International solid freeform fabrication symposium, Austin
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 2016 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this chapter
Cite this chapter
Gieseke, M., Albrecht, D., Nölke, C., Kaierle, S., Suttmann, O., Overmeyer, L. (2016). Laserbasierte Technologien. In: Lachmayer, R., Lippert, R.b., Fahlbusch, T. (eds) 3D-Druck beleuchtet. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-49056-3_3
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-49056-3_3
Published:
Publisher Name: Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-662-49055-6
Online ISBN: 978-3-662-49056-3
eBook Packages: Computer Science and Engineering (German Language)