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Technologie

Selektives Laser Schmelzen (SLM)

Beim Selektives Laser Schmelzen (SLM) werden Metalle wie Stahl, Aluminium, Titan mittels Pulverschichtverfahren verarbeitet

Beim Selektiven Laser Schmelzen (SLM) wird Metallpulver Schicht für Schicht aufgetragen und mit einem Laser an den definierten Stellen verschmolzen. So entstehen Bauteile aus Metallen wie Stahl, Aluminium, Titan oder Kupfer.

Das Verfahren erzeugt nahezu porenfreie Bauteile und ermöglicht komplexe Geometrien, filigrane Formen und Leichtbaustrukturen. Konventionell hergestellte Metallteile lassen sich für den 3D-Druck optimieren und so Gewicht, Kosten und Fertigungszeit einsparen.

Passende 3D-Druck Materialien

Aluminium AlSi10Mg, Metall 3D-Druck

Gummiartiger Kunststoff

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Materialeigenschaften:

  • Dichte [g/cm3] 2.3
  • Zugfestigkeit [MPa] 250
  • E-Modul [Gpa] 70
  • Dehnung bis Bruch [%] 1

Anwendungen:

Für Anwendungen in Luft- und Raumfahrt

Vorteile:

  • Hohe Festigkeit
  • Niedriges Gewicht
  • Hohe dynamische Belastbarkeit

Diese Aluminiumlegierung verbindet eine hohe Festigkeit mit einem niedrigen Gewicht. Darüber hinaus punktet dieses Material mit einer hohen dynamischen Belastbarkeit. Einsatzgebiete finden sich besonders in der Luft- und Raumfahrt.

Edelstahl 1.4404, Metall 3D-Druck

Für Anwendungen, bei denen Transparenz von entscheidender Bedeutung ist.

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Materialeigenschaften:

  • Dichte [g/cm3] 7.9
  • Zugfestigkeit [MPa] 510
  • E-Modul [Gpa] 180
  • Dehnung bis Bruch [%] 45

Vorteile:

  • Gute Korrosionsbeständigkeit

  • Hohe Leitfähigkeit

Die Edelstahllegierung 1.4404 beeindruckt durch gute Korrosionsbeständigkeit, in Verbindung mit einer hohen Leitfähigkeit.



Edelstahl 1.4542, Metall 3D-Druck

Edelstahl

3D-Druck-Materialien-Jellypipe-Platzhalter-Bild

Materialeigenschaften:

  • Dichte [g/cm3] 7.8
  • Zugfestigkeit [MPa] 900
  • E-Modul [Gpa] 140
  • Dehnung bis Bruch [%] 25

Vorteile:

  • Hohe Korrosionsbeständigkeit
  • Sterilisierbar
  • Hohe Festigkeit
  • Hohe Duktilität

Der Edelstahl 1.4542 zeichnet sich durch eine hohe Festigkeit und Duktilität aus. Gleichzeitig besitzt dieser Stahl eine hohe Korrosionsbeständigkeit und lässt sich sterilisieren.

 

Kupfer CuCr1Zr, Metall 3D-Druck

3D-Druck-Materialien-Jellypipe-Platzhalter-Bild

Materialeigenschaften:

  • Dichte [g/cm3] 8.9
  • Zugfestigkeit [MPa] 340
  • E-Modul [Gpa] 110
  • Dehnung bis Bruch [%] 25

Hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit, gute Nachbearbeitungsmöglichkeiten.

Martensischer Nickelstahl 1.2709, Metall 3D-Druck

3D-Druck-Materialien-Jellypipe-Platzhalter-Bild

Materialeigenschaften:

  • Dichte [g/cm3] 8
  • Zugfestigkeit [MPa] 1050
  • E-Modul [Gpa] 160
  • Dehnung bis Bruch [%] 11

Vorteile:

  • Hervorragende Zugfestigkeit & Zähigkeit
  • Besonders verzugsarm

1.2709 Werkzeugstahl ist ein höchstfester martensitischer Nickelstahl von hervorragender Zugfestigkeit und Zähigkeit. Zudem ist dieser Stahl besonders verzugsarm.

Werkzeugstahl Corrax, Metall 3D-Druck

3D-Druck-Materialien-Jellypipe-Platzhalter-Bild

Materialeigenschaften:

  • Dichte [g/cm3] 7.7
  • Zugfestigkeit [MPa] 1100
  • E-Modul [Gpa] 170

Vorteile:

  • Hohe Korrosionsbeständigkeit
  • Hohe Festigkeit
  • Lebensmittel-zertifiziert
  • Gute Nachbearbeitungsmöglichkeiten

Die korrosionsbeständige Werkzeugstahl Corrax (CL91RW) bietet eine hohe Korrosionsbeständigkeit, bei gleichzeitig hoher Festigkeit. Zugleich ist Corrax lebensmittelzertiflziert und erlaubt gute Nachbearbeitungsmöglichkeiten.

Titan TiAl6V4, Metall 3D-Druck

3D-Druck-Materialien-Jellypipe-Platzhalter-Bild

Materialeigenschaften:

  • Dichte [g/cm3] 4.5
  • Zugfestigkeit [MPa] 900
  • E-Modul [Gpa] 110
  • Dehnung bis Bruch [%] 10

Vorteile:

  • Hohe Festigkeit
  • Korrosionsbeständig
  • Niedriges Gewicht

Titan (TiAl6V4) ist eine Metallegierung für höchste Ansprüche. Es überzeugt durch hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Ein weiterer Vorteil ist die geringe Dichte des Materials.

Häufige Fragen zum SLM 3D-Druck

Was ist Selektives Laser Schmelzen (SLM)?

SLM ist ein additives Fertigungsverfahren für Metalle. Ein Laser verschmilzt Metallpulver Schicht für Schicht an definierten Stellen zu nahezu porenfreien Bauteilen.

Wofür eignet sich SLM?

SLM eignet sich für Bauteile und Kleinserien im Maschinen- und Anlagenbau und in der Automobilindustrie, für Ersatzteile sowie für Designgegenstände und Schmuckstücke aus Titan.

Welche Metalle sind mit SLM verfügbar?

Zur Auswahl stehen Aluminium AlSi10Mg, Edelstahl 1.4404 und 1.4542, Kupfer CuCr1Zr, martensitischer Nickelstahl 1.2709, der korrosionsbeständige Werkzeugstahl Corrax und Titan TiAl6V4.

Wie gross dürfen SLM-Bauteile sein?

Der maximale Bauraum beträgt 300 x 300 x 350 mm, die minimale Wandstärke 1 mm.

Braucht SLM Stützstrukturen?

Ja. Das Metallpulver kann beim Drucken nicht so stark verdichtet werden wie beim SLS. Für überhängende Strukturen werden deshalb Stützstrukturen mitgedruckt und im Finishing entfernt.

Wie werden SLM-Bauteile nachbearbeitet?

Nach dem Entfernen der Stützstrukturen wird das Werkstück gestrahlt oder geschliffen. Häufig folgt Trovalisieren bzw. Gleitschleifen für eine gleichmässig glatte Oberfläche.

Warum Metallteile additiv fertigen?

Bauteile lassen sich für den 3D-Druck so optimieren, dass Gewicht, Kosten und Fertigungszeit sinken. Zudem sind Leichtbaustrukturen und komplexe Geometrien möglich, die konventionell kaum herstellbar sind.

Hinweis zu Material-Eigenschaften

Bitte beachten Sie, dass sich die genannten Werte der Eigenschaften (z.B. Zugfestigkeit) auf die Eigenschaften des Materials in unverarbeitetem Zustand beziehen. Für die untenstehenden Angaben übernimmt Hoffmann AM keine Garantie. Im gedruckten Zustand können die Werte von den Angaben abweichen.

Falls bei einem Material in der Praxis an die Grenzen der angegeben Werte gegangen wird, sollte das Bauteil an sich getestet werden. Für Fragen können Sie uns jederzeit gerne kontaktieren.