Neu bei STK: Fertigung im SLM-Verfahren (3D-Druck)!

Ob Prototypen, Unikate oder Kleinserien, das Selektive Laser-Schmelzen (SLM) ist ein wegweisendes und kostengünstiges Fertigungsverfahren, das STK ab sofort seinen Kunden anbietet.

Wie läuft der SLM-Prozess ab?

3D-Druck in Metall ist kein 3D-Druck im eigentlichen Sinn. Stark vereinfacht gesagt, handelt es sich um ein Schweißverfahren mit Wärmequelle, Schutzgasatmosphäre und Grund- bzw. Zusatzmaterial. Das Material liegt als feinpudriges Metallpulver vor, das auf der Bauplattform, der sogenannten Substratplatte in dünnen Schichten von 0,02-0,1 mm ausgebracht wird.

Die SLM-Anlage arbeitet anhand von 3D-Daten, die in einzelne Schichtinformationen »gesliced«, also aufgeschnitten sind. Die jeweilige Schichtinformation brennt der Laser in die ausgebrachte Pulverschicht und verschweißt sie direkt. Danach wird die Platte um die programmierte Schichthöhe nach unten gefahren, so dass die nächste Pulverlage ausgebracht und verschweißt werden kann. Der Ablauf wiederholt sich so oft, bis das Bauteil komplettiert ist.

Wie sind die Bauteileigenschaften von SLM-Teilen?

Das Gefüge der Bauteile liegt zwischen 99,5 und 99,8%. Die Teile weisen nahezu dieselben Werte wie ein entsprechendes Halbzeug auf. Auch in puncto Zugfestigkeit müssen sich additive Teile nicht hinter ihren konventionell hergestellten Verwandten verstecken. Sie weisen in der Regel gleichwertige, wenn nicht sogar höhere Festigkeitswerte auf, als das äquivalente Halbzeugmaterial.

Direkt nach dem Prozess verfügen SLM-Teile über die prozesstypische, leicht raue Oberfläche mit Werten um Rz 40. Unser Standard liegt bei rund Rz 15-25. Je nach Kundenwunsch ist eine nachträgliche  Oberflächenbehandlung wie Sandstrahlen, Elektropolieren, Trowalisieren und Verchromen für eine noch bessere Oberfläche möglich.

Welche Toleranzen können mit SLM erreicht werden?

Die erzielbaren Toleranzen an additiven Bauteilen sind unterschiedlich und hängen von deren Größe, dem Material, der Baulage und von der Art der Teile ab. Bei einem Zahnrad mit Modul 0,8 haben wir im Versuch schon Toleranzen von weniger als zwei hundertstel Millimeter erreicht. Bei Auftragsarbeiten geben wir eine allgemeine Toleranz von ± 0,1 - ± 0,2 mm an. Größere, massive Teile weisen größere Toleranzen, kleine, filigrane Bauteile kleinere Toleranzen auf. Auch Verzug kann auftreten, beispielsweise bei dünnen, flächigen Teilen aus Edelstahl.

Wenn engere Toleranzen eingehalten werden müssen, können diese über eine nachträgliche Zerspanung (Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen) bei uns im Hause erreicht werden. Passungen und Gewinde müssen ebenfalls nachträglich spanend in die Teile eingebracht werden. Die zur Zerspanung vorgesehenen Bereiche müssen vor dem additiven Aufbau mit einem Aufmaß versehen werden. Hier unterstützen wir unsere Kunden im Auftragsfall, damit genau die Toleranzen und Eigenschaften abgebildet werden, die sie sich vorstellen.

Interesse? Fragen Sie uns, wir beraten Sie gerne!