Jedes 3D-Druckverfahren bringt spezifische Eigenschaften mit sich, aufgrund derer es sich für die Fertigung bestimmter Objekte besser eignet, als für andere. Die Auswahl der Technologie sollte daher in Abhängigkeit der physikalischen Eigenschaften des geplanten Bauteils getroffen werden.
Hier erfährst du mehr über das Verfahren von SLS.
Vorteile des selektiven Lasersintern (SLS)
Konstruktionsfreiheit
Der größte Vorteil des selektiven Lasersinterns ist die Produktion von Bauteilen ohne zusätzliche Support-Strukturen oder -Materialien, die im Nachhinein manuell entfernt werden müssten. Funktionale Baugruppen mit Überhängen oder inneren Strukturen, wie zum Beispiel Kühlkanäle, können ohne Zwischenschritte einteilig hergestellt werden.
Breite Materialpalette
Mittlerweile sind für das selektive Lasersintern eine Vielzahl von Grundstoffen und Materialmischungen verfügbar, die außerdem ständig weiterentwickelt werden. Während in der Stereolithographie vor allem Kunstharze auf Acryl- oder Epoxidbasis zum Einsatz kommen, werden beim selektiven Lasersintern diverse Polymere aus der Familie der Polyamide verwendet. Diese zeichnen sich durch ihre Form- und Temperaturstabilität aus und sind zudem mechanisch belastbar und unempfindlich gegenüber vielen Chemikalien. Objekte aus Epoxid-Harz zerbrechen leichter als lasergesinterte Bauteile. Letztere weisen hohe Flexibilität bei dünnen Wanddicken und große Festigkeit bei zunehmender Wanddicke auf. Auch lebensmittelechte Fabrikate sind möglich. Dank diesen Eigenschaften können gesinterte Fabrikate vielseitig eingesetzt werden, zum Beispiel in der Medizin, der Automobilbranche oder der Luft- und Raumfahrt.
Kalkulierbare Kosten
Im Gegensatz zu abtragenden Verfahren (z.B. Fräsen, Drehen, Schleifen) entstehen beim SLS lediglich Kosten durch die Größe des Bauteils, nicht durch seine Komplexität. Durch die werkzeuglose Produktion anhand von CAD-Daten durchläuft jedes Bauteil den gleichen Fertigungsablauf. Die Kosten variieren in Abhängigkeit von Art und Menge des Grundstoffs und des anschließenden Finishings. Im Vergleich sind Polyamid-Gemische deutlich günstiger als die in der Stereolithographie verwendeten Epoxid-Harze.
Sparsam im Materialverbrauch
Pulver, das nicht verschmolzen wurde, wird am Ende des Herstellungsprozesses abgesaugt. Anschließend wird es gesiebt, sodass ein Großteil wieder in die Produktion einfließen kann.
Einschränkungen des selektiven Lasersintern (SLS)
Oberflächenstruktur
Bedingt durch die Größe des Pulverkorns ist die Oberfläche lasergesinterter Bauteile leicht rau und gestattet nur eine mittlere Detailauflösung. Durch Feinschliff und Polieren in der Endbearbeitung kann Abhilfe geschaffen werden.
Farbigkeit/Transparenz
Im Gegensatz zur Stereolithographie können materialbedingt keine transparenten Strukturen gefertigt werden und aufgrund der Bauweise im Pulverbad sind nur einfarbige Objekte möglich. Unbehandelte Bauteile neigen außerdem zu Verfärbungen. Als Finishing können die Fabrikate allerdings in RAL-Farben lackiert oder getaucht werden.
