Lasersintern, selektiv, Metall (SLM)

Verfahrensprinzip im Metallpulverbett

SLM basiert auf einem pulverbettbasierten additiven Verfahren. Eine dünne Pulverschicht wird aufgetragen und an den vorgesehenen Stellen durch den Laser lokal aufgeschmolzen. Danach folgt die nächste Schicht, bis das Bauteil vollständig aufgebaut ist. Grundlage sind digitale 3D-Konstruktionsdaten; je nach Geometrie sind Stützstrukturen und eine anschliessende Entpulverung erforderlich.

Typische Bauteile und Einsatzkontexte

Eingesetzt wird SLM für Bauteile, die mit Fräsen, Giessen oder Umformen nur mit hohem Aufwand herstellbar sind. Typisch sind Funktionsprototypen aus Metall, individualisierte Komponenten, Kleinserien, Leichtbauteile, Werkzeugeinsätze sowie Teile mit innenliegenden Kanälen oder gitterartigen Strukturen. Das Verfahren ist besonders dort sinnvoll, wo Geometriefreiheit und direkte Fertigung aus CAD-Daten gefragt sind.

Werkstoffe, Bauteilauslegung und Nachbearbeitung

Verarbeitet werden je nach Anlage und Pulver unter anderem Stahl-, Aluminium-, Titan- oder Nickelbasis-Legierungen. Bei der Auslegung sind Wandstärken, Überhänge, Stützbedarf, Bauraumgrenzen und die thermische Belastung während des Aufbaus zu berücksichtigen. Nach dem Druck folgen je nach Anforderung weitere Schritte wie Entfernen der Stützstrukturen, Wärmebehandlung, Oberflächenbearbeitung oder spanende Endbearbeitung.

Abgrenzung zu SLS, FDM und Rapid-Verfahren

Innerhalb der additiven Fertigungen ist SLM ein Metallverfahren. Im Unterschied zu Lasersintern, selektiv, das häufig für polymerbasierte Pulversysteme verwendet wird, arbeitet SLM mit Metallpulver und erzeugt metallische Bauteile. FDM verarbeitet Filamente, Stereolithografie flüssige Photopolymere. Begriffe wie Rapid Prototyping, Rapid Tooling oder Rapid Manufacturing beschreiben dagegen vor allem den Verwendungszweck und nicht das konkrete Fertigungsverfahren.