19.10.2023: Glasperlenstrahlen

Eine effiziente Nachbearbeitung im selektiven Lasersintern!

In der Welt des 3D-Drucks hat sich das selektive Lasersintern (SLS) als eine der führenden Technologien etabliert. Es ermöglicht die Herstellung komplexer Bauteile aus verschiedenen Materialien, und dass ohne die Notwendigkeit von Stützstrukturen. Doch wie bei den meisten Fertigungsprozessen erfordert auch das SLS-Verfahren eine gewisse Nachbearbeitung, um die Bauteile in ihren optimalen Zustand zu versetzen. Eine dieser entscheidenden Nachbearbeitungsmethoden ist das Glasperlenstrahlen.

Nachdem ein 3D-gedrucktes Bauteil aus dem SLS-Drucker kommt, wird es zuerst händisch gereinigt und der Großteil des überschüssigen Pulvers entfernt. Die entstandenen Pulverreste werden anschließend für den nächsten Druckprozess wieder aufbereitet. Das Bauteil selbst wird in weiterer Folge nachbearbeitet, da eine raue und offenporige Oberfläche einen unvermeidlichen Nebeneffekt im SLS-Verfahren darstellt. Diese Pulverreste können sich nicht nur auf der Oberfläche des Bauteils ansammeln, sondern auch in Hinterschneidungen und engen Spalten festhängen. Das Glasperlenstrahlen ist daher eine nicht nur eine notwendige, sondern auch besonders praktische Methode, um die Qualität von SLS-Druckteilen durch Reinigen, Glätten und Mattieren zu optimieren.

Wie funktioniert das Glasperlenstrahlen?

Im Prozess wird ein feines Strahlgut, in unserem Fall Glasperlen, unter Druckluft auf die Oberfläche des Bauteils gestrahlt. Dies hat den Effekt eine gleichmäßigere und ansprechendere Oberfläche entstehen zu lassen. Die feinen Glasperlen können in diese Bereiche eindringen und selbst die hartnäckigsten Pulverreste entfernen. Dies gewährleistet nicht nur eine saubere Oberfläche, sondern auch die Integrität des Bauteils, indem es von potenziell unerwünschten Rückständen befreit wird. Diese Glättung kann entscheidend sein, wenn das Bauteil in ästhetisch anspruchsvollen Bereichen eingesetzt wird, oder eine reibungsarme Oberfläche erforderlich ist.

Nach Beendigung des Strahlprozesses mit Glasperlen werden die Teile mit ionisierter Luft abgeblasen. Somit werden überschüssiger Staub, sowie Glasperlen vom Teil entfernt. Eine weitere beeindruckende Eigenschaft des Glasperlenstrahlens ist die potenzielle Härtung der Oberfläche des Bauteils. Durch den Druck der Sandstrahlpartikel können Mikroverformungen in der Oberfläche des Materials auftreten, was zu einer Verbesserung der Oberflächenhärte führen kann. Dies ist besonders in Anwendungen wichtig, bei denen die Festigkeit und Haltbarkeit der Bauteile entscheidend ist. Die gesteigerte Festigkeit kann dazu beitragen, die Lebensdauer des Bauteils zu verlängern und die Belastbarkeit zu erhöhen.

Das Glasperlenstrahlen dient unter anderem auch zur Vorbereitung für eine Lackierung, eine Färbung oder für die Verbindung mittels Fügetechnik. Hier ist eine saubere Oberfläche von entscheidender Bedeutung. Dies ermöglicht eine bessere Haftung von Farben, Lacken oder Klebstoffen und verbessert die Gesamthaltbarkeit und Qualität des Endprodukts.

Das Glasperlenstrahlen ist daher eine unverzichtbare Nachbearbeitungsmethode im selektiven Lasersintern. Mit diesem Verfahren können SLS-Druckteile das volle Potenzial entfalten und in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, bei denen Qualität und Präzision entscheidend sind.