Einfacher und schneller Herstellungsprozess
Aluminium-Teile aus dem Laserdrucker

Fräsen, Schmieden, Gießen: Früher haben Entwicklungsingenieure erste Prototypen metallischer Werkzeuge, Bauteile oder Gehäuse nur mit großem Aufwand herstellen können. Mit dem „Rapid Prototyping“ geht es bedeutend schneller.

HB/wsa BRISBANE. Nachdem das Teil am Computer entworfen wurde, lässt ein spezieller Drucker das neue Werkstück Schicht für Schicht wachsen. Er druckt dafür nicht mit Tinte, sondern mit kleinen Metallpartikeln. Diese Technik funktioniert nun erstmals auch für das Leichtmetall Aluminium, eines der wichtigsten Materialien im modernen Maschinenbau. Über diesen Durchbruch berichten australische Forscher im Magazin „Science“.

„Die Einfachheit und Schnelligkeit dieses Prozesses im Vergleich zu konventionellen Wegen zeigt einen neuen Weg zu Aluminium-Komponenten auf“, schreiben die Forscher von der University of Queensland. Statt des klassischen Weges über geschmolzenes Aluminium entwickelten sie ein dreidimensionales „Druckverfahren“ für das Leichtmetall. Mit einem Laser formten sie zuerst ein grobes Skelett aus feinen Körnchen eines Harz-Aluminium- Gemischs. Punkt für Punkt härtete dabei der Laserstrahl das Aluminiumpulver, so dass nach einer weiteren Hitze-Behandlung bei 540 Grad Celsius ein tragfähiges Gerüst entstand.

Die verbliebenen Lücken schlossen die Wissenschaftler in einem zweiten Prozess: Bei konstanter Temperatur wurde in einer Stickstoffatmosphäre geschmolzenes Aluminium über mehrere Stunden gezielt in die Lücken eingelagert. So entsteht ein teils massives, teils mit feinen Strukturen versehenes Werkstück.

Der Rekord liegt derzeit bei einem rund einem Kilogramm schweren Aluminium-Prototypen. „Doch es gibt kein theoretisches Limit für die Größe“, so die Forscher. Im Vergleich zu klassischen Prototyp-Herstellungsprozessen fällt die aufwendige Produktion einer Gussform und spezieller Werkzeuge weg. Daher hoffen die Forscher, dass ihr System nach weiteren Verbesserungen bald in der Industrie eingesetzt werden kann.

Serviceangebote
Zur Startseite
-0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%10%11%12%13%14%15%16%17%18%19%20%21%22%23%24%25%26%27%28%29%30%31%32%33%34%35%36%37%38%39%40%41%42%43%44%45%46%47%48%49%50%51%52%53%54%55%56%57%58%59%60%61%62%63%64%65%66%67%68%69%70%71%72%73%74%75%76%77%78%79%80%81%82%83%84%85%86%87%88%89%90%91%92%93%94%95%96%97%98%99%100%