Unter den gängigen Metallen eignet sich nicht zuletzt Aluminium ausgezeichnet für den 3D-Druck
Wer an Aluminium denkt, der denkt sicherlich an zahlreichen Anwendungsgebiete dieses Leichtmetalls, etwa an die allseits beliebte Alufolie, nicht jedoch unbedingt an 3D-Druck. Wer andererseits an Metall-3D-Druck denkt, dem kommt wiederum in der Regel nicht zuerst Aluminium in den Sinn. Zu sehr ist unsere Vorstellung vom Rapid Prototyping mit Metall geprägt von den hierfür zur Verfügungen stehenden Stahllegierungen oder gar vom 3D-Druck mit Edelmetallen.
Aluminium als bewährtes 3D-Druck-Material für Weltraum-Raketen
Dabei eignet sich gerade Aluminium als 3D-Druck-Material hervorragend für den Bau besonders Hitze- und zugleich Belastungs-beständiger Bauteile, weshalb insbesondere die Luft- und Raumfahrt besonders auf Aluminium-Bauteile aus dem 3D-Drucker zurückgreift. Es leuchtet schließlich unmittelbar, dass Bauteile von Weltraum-Raketen bei deren Start enormen Beanspruchungen ausgesetzt sind, vor allem durch die hierbei freigesetzte Hitze.
Selektives Laserschmelzen ermöglicht hochwertige Aluminium-Drucke
Die Verarbeitung von Aluminium per 3D-Druck erfolgt in der Regel im Selektivem Laserschmelzen (auch als SLM-Druck bekannt), dem im Metall-3D-Druck am Häufigsten verwendeten Rapid-Prototyping-Verfahren. Dabei wird das in Form eines Pulvers vorliegende Metall (in diesem Fall das Aluminium) mittels Laserstrahl lokal verschmolzen, wobei die in den 3D-Dateien festgelegten Strukturen Stück für Stück aufgebaut werden.
Auf die gleiche Weise wird übrigens auch Edelstahl, in unseren beiden Varianten SS420 und L316, gedruckt.
Das Selektive Laserschmelzen funktioniert damit fast genauso wie das aus der Verarbeitung von PA-Kunststoff bekannte Selektive Lasersintern, allerdings mit dem Unterschied, dass das Materialpulver im SLM-Druckverfahren nicht gesintert wird. Zum Schutz vor Oxidation oder Verunreinigungen findet Selektives Laserschmelzen normalerweise unter einer Schutzgasatmosphäre aus Argon oder Stickstoff statt.
3D-Druck-Bauteile aus Aluminium beeindrucken durch eine homogene, nahezu porentiefe Oberflächenstruktur sowie durch ihre große Festigkeit, hohe Härte und vor allem durch ihre sehr gute dynamische Belastbarkeit. Dank der im Fertigungsprozess auftretenden hohen Abkühlraten weisen Aluminium-Bauteile aus 3D-Druck-Produktion sogar bessere mechanische Eigenschaften als im Gießverfahren erstellte Aluminium-Bauteile.
Sie interessieren sich für 3D-Modelle aus Aluminium? Erfahren Sie mehr über dieses Material auf unserer Homepage. Dort finden Sie zudem eine Vielzahl an weiteren Informationen rund um unsere Materialien, 3D-Druckverfahren und Dienstleistungen.