Fraunhofer-Einrichtung für Additive Produktionstechnologien IAPT

Sinter AM

Die sinterbasierte additive Fertigung (Sinter AM) vereint die Vorteile der additiven Fertigung (z. B. werkzeuglose Fertigung) mit der Pulvermetallurgie (z. B. hohe Materialvielfalt). Dabei werden die additive Formgebung und das Einstellen der grundlegenden Materialeigenschaften voneinander entkoppelt, was mit einem großem Kosteneinsparungspotenzial einhergeht. Am Fraunhofer IAPT stehen vor allem die folgenden Sinter-AM-Verfahren im Fokus:

Metal Binder Jetting

Metal BJT ist ein sinterbasiertes Pulverbettverfahren, das sich vor allem für die additive Produktion hochkomplexer Metallbauteile in großer Stückzahl eignet. Am Fraunhofer IAPT erforschen wir innovative Lösungsansätze, um die Produktivität, Kosten- und Ressourceneffizienz zu erhöhen.

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Metal Selective Laser Sintering

Das Metal Selective Laser Sintering (Metal SLS) ist ein sinterbasiertes Pulverbettverfahren, das sich insbesondere für die additive Produktion mittelkomplexer Metallbauteile in großer Stückzahl eignet.

Am Fraunhofer IAPT eruieren wir das verfahrensspezifische Potenzial des Metal Selective Laser Sintering im Hinblick auf die Materialeffizienz und Kostenstruktur im Großseriensegment.

Metal Material Extrusion

Das Metal Material Extrusion (Metal MEX) ist ein sinterbasiertes Extrusionsverfahren, das sich zur kostengünstigen Herstellung niedrigkomplexer Einzel- bis Kleinserienanwendungen eignet.

Am Fraunhofer IAPT sind wir spezialisiert auf die Anlagen- und Prozessentwicklung zur Verarbeitung von Metallpulverspritzgussmaterialien, um bereits etablierte Prozessrouten zum Entbindern und Sintern nutzen zu können.

Alle drei Sinter-AM-Verfahren haben gemein, dass zu Beginn ein additiver Formgebungsprozess steht. Hieraus gehen sogenannte Grünteile hervor, in denen das Metallpulver mithilfe eines Bindersystems in Form gehalten wird.

Je nach Verfahren und Bindersystem weisen die additiv gefertigten Grünteile unterschiedliche Festigkeiten auf. Diese sind stets geringer als die Endfestigkeiten nach dem Sintern.

Zwischen dem Sintern und dem Formgebungsprozess erfolgt stets eine Entbinderung, um das für die Formgebung notwendige Bindersystem wieder zu entfernen. Die Entbinderung kann verfahrensspezifisch unterschiedlich ablaufen, endet jedoch immer mit einem thermischen Prozess.

An die Entbinderung anknüpfend erfolgt der Sintervorgang, in dem das Metallpulver verdichtet wird und die grundlegenden Materialeigenschaften entstehen.

Sinter AM

Metal Binder Jetting

Metal Selective Laser Sintering

Metal Material Extrusion

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Lennart Waalkes