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Wir erklären Ihnen den 3D-Druck durch Pulverdruck

Auf 13. Juli 2016 von 3Dnatives veröffentlicht
Pulverdruck

Pulverdruck, auch Binder Jetting genannt, wurde 1993 an MIT entwickelt. Binder Jetting ist eine additive Fertigung Technik die durch den Tintenstrahldruck eines Bindemittels mit Farbe in einem Pulverbett, Gegenstände erzeugt. 1995 erhielt die Z Corporation die exklusiven Rechte auf diese Technik und meldete „Drei-dimensionales Drucken“ als Marke an. Z Corporation wurde 2012 von 3D Systems übernommen.

Wie bei jedem Gerät muss vor dem Druck das Objekt in digitaler Form dreidimensional erstellt werden, was mit Hilfe von CAD-Anwendungen möglich ist (unter anderem CATIA, SolidWorks, SketchUp). Die CAD-Dateien werden anschließend durch eine spezielle Slicing-Software in viele horizontale Ebenen zerlegt und schließlich an den Drucker geschickt.

Pulverdruck

Pulverdruck Funktionsweise © protec3d.de

Die Basis des Druckers besteht aus zwei Becken, die beide einen Druckkolben besitzen. Einer dieser Tanks ist mit Pulver gefüllt, ein Zweiter ist zu Beginn noch leer und die Bauplattform ist komplett angehoben. Der Druck des Objektes beginnt durch die Absenkung dieser Bauplattform, auf die mittels eines Auftragsarmes die erste Pulverschicht aufgetragen wird. Bei dem hier verwendeten Material handelt es sich um Gipspulver.

Diese wird nun durch einen Tintenstrahl selektiv (nach Angaben des Computers) verbunden, wobei das Pulver an diesen Stellen gefärbt wird. Danach senkt sich der Kolben der Bauplattform erneut ab, und eine neue Schicht kann aufgetragen und verbunden werden. So baut sich das finale Produkt Schicht für Schicht im Pulverbett auf.

Diese Verfahren ermöglicht die Herstellung von Objekten mit mehreren Farben. Wie beim Laserschmelzen, selektives Lasersintern oder Elektronenstrahl-Schmelzen dient das Pulverbett als Stütze und das Produkt ist in seiner Form frei gestaltbar.

Bei diesem Verfahren ist eine Nachbereitung des Objektes notwendig: Das überschüssige Pulver wird mit Druckluft entfernt und bei Bedarf wird der gedruckte Teil mit einer speziellen Lackierung verfestigt. Objekte, die mit diesem Verfahren hergestellt werden, sind zusammengeklebt und besitzen somit beschränkte mechanische Eigenschaften.

Zu den Firmen die Geräte mit ähnlichen Technologien herstellen gehören Voxeljet, ExOne und 3D Systems. Zu den heutzutage verwendeten Materialien gehören Keramik, Metall, Sand und Plastik.

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