Laserintern als Moderne Bauteil Fertigung

SLS ist die Abkürzung für Selektives Laserintern. Hierbei handelt es sich um eine industriell additive Schichtbauweise, welche heute am häufigsten zum Einsatz kommt. Verschiedene Kunststoffe in Pulverform dienen hier als Ausgangsmaterial. Je nachdem wo das gefertigte Bauteil eingesetzt wird, kommen Werkstoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften in die engere Wahl. Mittels einem oder auch gleich mehreren Lasern werden aus diesen Pulverarten dann funktionale, wie dreidimensionale Gegenstände gedruckt.

Jedes einzelne getroffene Partikel verschmilzt der Laserstrahl somit ganz genau. Anschließend wird die Bauplattform dann um eine Schichtstärke gesenkt und erneut mit dem entsprechenden Pulver befüllt. Dieses Verfahren kommt so oft zum Einsatz bis am Ende der vollständige Gegenstand gefertigt ist. Da es sich hier um einen Druck im sogenannten Pulverbettverfahren handelt, müssen hier keinerlei Stützelemente gefertigt werden und das obwohl es sich doch eher um komplizierte Geometrie handelt. Besteht der Wunsch nach einer Oberflächenveredelung, beispielsweise, durch Lackieren, Glätten, Strahlen oder Ähnliches ist auch dies möglich.

Worum handelt es sich beim Laserintern genau?

Laserintern ist eine Methode des Rapid Prototyping, sowie der Additiven Fertigung. Demnach werden aus ganz verschiedenen Kunststoffarten diverse Bauteile in sehr kurzer Zeit produziert. Einer der Vorzüge dieses Verfahren ist, das schon entwicklungsbegleitend neue Werkzeuge, Formen, wie Bauteile hergestellt werden können. Ab dem ersten gedruckten Gegenstand lassen sich auf diese Weise gleich eventuelle Fehler erkennen. Zudem können die Werkstoffe unverzüglich auf ihre Passform hin getestet und unter Umständen entsprechend angepasst werden.

Kosten-, sowie Zeiteffizient, aber ebenso Ressourcenschonend werden mittels anpassbaren CAD-Daten optimierte Präzisionswerkstücke produziert. Des Weiteren besitzt das Selektive Laserintern noch einen Vorteil, denn hier besteht eine unbegrenzte Freiheit hinsichtlich des Designs. Ganz egal, wie komplex und filigran eine Idee in der Geometrie auch ist, diese kann dennoch realisiert werden. Auch, beispielweise, Hohlräume, wie strukturnahe Kühlkanäle oder aber innenliegende Teile, die sich bewegen, lassen sich mit Hilfe von SLS nahtlos verwirklichen. Vor allem der geringe Zeitaufwand ist hier ebenfalls ein großer Pluspunkt. Gleiches gilt ebenso für die Herstellungskosten, denn diese werden entsprechend des gebauten Volumens berechnet.

Beim SLS ist somit filigrane Formen mit Hohlräumen weitaus preiswerter, als wenn kompaktere Bauteile genutzt werden würden. Somit steht das Selektive Laserintern im Gegensatz zu konventionellen Herstellungsverfahren, bei denen die Kosten nicht selten mit der Komplexität automatisch in die Höhe schnellen. Hinzu kommt, dass nicht verwendetes bzw. nicht gesintertes Pulver eines Herstellungsprojektes problemlos beim nächsten Projekt genutzt werden kann. Auf diese Weise minimiert sich dann auch der Materialabfall und die Kosten für dieses halten sich stets in Grenzen.

Wo kommt SLS zur Anwendung?

Die SLS-Methode kommt vorrangig im Rahmen des Rapid Prototyping zum Einsatz. Ebenso kommt das Selektive Laserintern aber auch beim Herstellen von Ersatzteilen, wie Kleinteilen zur Anwendung. Branchen, wie die Automobilindustrie, Medizin, Maschinenbau, Raum-und Luftfahrt arbeiten oftmals mit diesem besonderen Verfahren. Vor allem in der Medizin bringt diese Methode viele Vorzüge mit sich. Innerhalb kurzer Zeit lassen sich hier für Patienten individuelle Prothesen, sowie Implantate herstellen. Wobei SLS natürlich ebenfalls in den anderen Branchen den Vorteil besitzt, dass dieses komplexe Bauteile in Leichtbaukonstruktion projektspezifisch herstellen kann.

Seit wann gibt es dieses Verfahren?

Bereits in den 80er Jahren wurde das Selektive Laserintern entwickelt. Ein schlauer Student namens Carl R. Deckard rief dieses Verfahren ins Leben. 1986 meldete dieser Student zusammen mit einem Kollegen das Patent an. Erst neun Jahre später wurde das Ganze dann aber tatsächlich marktreif. Seither wird diese Methode immer weiter verbessert, effizienter gestaltet und vor allem immer genauer. Mit der Zeit gelangte das Selektive Laserintern dann auch in nicht-industrielle Bereiche.