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Additive Fertigung

Additive Fertigung, auch bekannt unter 3D-Druck, ist ein Fertigungsverfahren, bei dem Bauteile schichtweise hinzufügend hergestellt werden. Somit steht es im Gegensatz zur klassischen Subtraktiven Fertigung, wie etwa Fräsen, Bohren und Drehen. Die Werkstoffe im Bereich der additiven Fertigung reichen für technische Anwendungen von Kunstoffen, über Metalle bis hin zu Keramiken. Additive Fertigung als wachsende Zukunfts-technologie wird auch am Institut für Fertigungstechnik behandelt. Dafür stehen derzeit drei unterschiedliche 3D-Drucker für Kunststoffe sowie eine Selektive Laserschmelzanlange für die Herstellung von Metallbauteilen zur Verfügung. Weiters wird an innovativen Konzepten und neuen Materialien für den 3D-Druck geforscht.

Selektives Laserschmelzen

Seit Juli 2016 befindet sich eine Selektive Laserschmelzanlage des Typs SLM 280HL am IFT in Betrieb.

Selektive Laserschmelzanlage SLM 280HL ©SLM Solutions

Diese verfügt über einen Bauraum der Größe 280x280x350 mm. Darin wird feinstes Metallpulver (Korngröße 20-70 µm) durch einen Laserstrahl (400 W) punktgenau und entsprechend der Schichtinformationen aufgeschmolzen. Dieser Vorgang wird Schicht für Schicht wiederholt, um am Ende ein fertiges Bauteil zu erhalten (Abb. 2).

Abb. 2: Vom Pulver zum Bauteil

Fused Deposition Modeling

Beim FDM Verfahren werden heiße Kunststofffäden fein nebeneinander aufgetragen bis eine Schicht mit gewisser Dicke entsteht. Auf diese Schicht wird die nächste gelegt. Nach und nach entsteht das fertige Bauteil. Besonders in den letzten Jahren hat sich an diesem Verfahren viel weiterentwickelt.

Abb. 3: FDM Verfahren im Schnitt ©TU Graz/ IFT

Durch verschiedenste Additive im Material können Kunststoffteile mit hochflexiblen Eigenschaften hergestellt werden. Auch an elektrisch leitenden Materialen wird geforscht. Es gibt fluoreszierende Kunststoffe und sogar in Metalloptik und Holzoptik kann „gedruckt“ werden.

Ultimaker 2 Extended+

Seit Oktober 2016 ist der Ultimaker 2 Extended+ am Institut betriebsbereit. Sein Bauraum beträgt 223 x 223 x 305mm. Schichtdicken von 0,3 bis 0,02 mm können erreicht werden. Es werden 0.25, 0.4, 0.6 und 0.8 mm Düsen eingesetzt, welche die minimalen Wanddicken der Bauteile begrenzen.

www.lesimprimantes3d.fr Ultimaker 2 Extended+

3D Printing

3D Printing ist ein Verfahren, welches die Bauteile aus einem Keramikpulver herstellt. Schichtweise wird Pulver durch Bindemittel verklebt und somit das Bauteil aufgebaut. Während des Verklebens kann das Binde-mittel eingefärbt werden, dadurch entstehen vollfärbige Bauteile. Am Institut wird der ZPrinter 450 betrieben. Dieser hat einen Bauraum von 203x254x203 mm mit einer Schichtdicke von ca. 0,1 mm.

 


 
Drucker: zPrinter®450

Auflösung: 300 x 450 dpi

Teilmodellgröße: 203 x 254 x 203 mm

Schichtdicke: 0.089 - 0.102 mm

Formate: .stl/.vrml/.3ds/.ply 

Anwendungsbeispiele

3D Druck Teile
©TU Graz/IFT

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Kontakt
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Institut für Fertigungstechnik

Additive Fertigung Kunststoff
Michael Michelitsch 
Tel.:+43 316 873 - 7271
Fax:+43 316 873 - 7178
michael.michelitschnoSpam@tugraz.at

 

Selektives Laserschmelzen
Dipl.-Ing. Christian Höller
Tel.:+43 316 873 - 7672
christian.hoellernoSpam@tugraz.at



Kopernikusgasse 24
A-8010 Graz

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