FLM (Schmelzschichtung)
Das Fused Layer Modeling (FLM) oder auch Fused Deposition Modeling (FDM®) ist das wahrscheinlich zugänglichste 3D-Druckverfahren. Das Druck-Material (Filament) wird mittels eines Extrudermotors in eine Düse eingeführt, welche zuvor auf die spezielle Schmelztemperatur des jeweiligen Materials vorgeheizt wurde. Diese Düse schmilzt das fadenförmige Material auf und legt es durch Bewegung des Druckbetts (Build Plate) und des Druckkopfes auf dem meist erhitzen Druckbett ab. Durch die Wiederholung dieses Vorgangs wächst das Modell schichtweise an.
Bei unserem Mark 1 bzw. Mark 2 von Markforged handelt es sich um einen FLM-ähnlichen Drucker, der Kunststoffdruck mit Fasermaterialien kombinieren kann. Es können so Objekte gedruckt werden, die ähnlich belastbar oder belastbarer als z.B. Aluminium sein sollen.
Vorteile: Geringer Vor- und Nachbereitungsaufwand. Es besteht die Möglichkeit, in das zu druckende Modell während des Druckvorgangs weitere Bauteile einzulegen.
Nachteile: Vergleichsweise schlechte Oberflächeneigenschaften.
| Ultimaker 2 Extended+ | |
|---|---|
| Materialstärke 1: | 2,85 mm |
| Min. Schichthöhe: | 0,04 mm |
| Arbeitsbereich (B x T x H): | 223 x 223 x 305 mm |
| Materialien 1: | PLA, ABS, PET… etc. |
SL (Stereolithografie)
Stereolithografie (SL) bzw. (SLA) ist ein additives Fertigungsverfahren, bei welchem ein photopolymeres Kunstharz als Druckmedium eingesetzt wird. Dieses Kunstharz wird während des Druckvorgangs mittels eines Laserstrahls, der anhand des zu druckenden Modells über das Druckbett geführt wird, ausgehärtet. Dieser Vorgang wird schichtweise wiederholt. Im Anschluss muss das Modell in einem Alkoholbad von überschüssigem Harz befreit und abschließend in einem UV-Bad ausgehärtet werden.
Vorteile: Dieses Verfahren bietet höchste Präzision und die besten Oberflächeneigenschaften.
Nachteile: Großer Vor- und Nachbereitungsaufwand, des Weiteren ist beim Arbeiten mit dem Kunstharz Vorsicht geboten, da dieses toxische Eigenschaften besitzt.
| FromLabs Form3 | Prusa SL1 | |
|---|---|---|
| X/Y-Auflösung: | 0,025 mm | 0,047 mm |
| Min. Schichthöhe: | 0,025 mm | 0,01 mm |
| Arbeitsbereich(B x T x H): | 145 x 145 x 185 mm | 120 x 68 x 150 mm |
| Materialien: | Fotopolymerharz | Fotopolymerharz |
LS (Laser-Sintern)
Das Laser-Sintern (LS) oder auch Selektives Laser-Sintern (SLS) ähnelt dem Stereolithografie-Verfahren (SL) in dem Punkt, das eine Laserquelle genutzt wird, um das Material auszuhärten. Bei diesem Verfahren wird allerdings anstatt des Kunstharzes ein Pulver eingesetzt, welches anschließend auf Basis des vorgegebenen Modells ausgehärtet wird. Hierfür wird schichtweise frisches Pulver über die bereits ausgehärteten Stellen geschoben und anschließend wieder ausgehärtet. Die vorherige Pulverschicht stützt somit das Modell bzw. die nächste Schicht während der Fertigung. Dieser Vorgang wiederholt sich schichtweise.
Vorteile: Das LS-Verfahren bietet ausgezeichnete Präzision und Oberflächeneigenschaften. Zudem lassen sich auch komplizierte Formen ohne Stützstrukturen herstellen.
Nachteil: Großer Vor- und Nachbereitungsaufwand.
| Sinterit Lisa Pro | |
|---|---|
| X/Y-Auflösung: | 0,05 mm |
| Min. Schichthöhe: | 0,075 mm |
| Arbeitsbereich (B x T x H): | 150 x 200 x 260 mm |
| Materialien: | PA12 Smooth, PA11 Onyx, Flexa… etc. |
Kontakt
M.Sc. Marios Mouratidis
Lehrstuhl Computerunterstützte Gruppenarbeit und Soziale Medien
Tel.: +49 271 740 – 4535
E-Mail: marios.mouratidis@uni-siegen.de