Additive Fertigungsverfahren

Im Bereich der additiven Fertigung existiert eine Vielzahl von unterschiedlichen Fertigungsverfahren (z.B. 3DP, FLM, SLM,…).
Forschungsschwerpunkt am Fachgebiet Maschinenelemente ist das Fused Layer Manufacturing - Verfahren (kurz: FLM, auch unter FDM® bekannt).

Bei dem FLM-Verfahren werden Bahnen geschmolzenen Kunststoffs mittels einer Düse schichtweise aufgebracht. Die angetriebenen Achsen des Systems bewegen die Düse dabei entlang der frei wählbaren Bauteilgeometrie, sodass nach Beendigung des Prozesses das nahezu nachbearbeitungsfreie Bauteil zur Verfügung steht.
Durch die geringen Anforderungen an das Ausgangsmaterial können verschiedenste Thermoplaste mit unterschiedlichen Eigenschaften eingesetzt werden. So sind beispielsweise elastische, biologisch abbaubare, fluoreszierende, leitfähige, lösliche oder tribologisch verbesserte Materialien einsetzbar und bereits verfügbar. Neben der frei wählbaren Geometrie können durch den Einsatz dieser Materialien Komponenten mit höchster Funktionsintegration in einem Arbeitsgang vollautomatisch hergestellt werden.

Ein weiterer Vorteil, der das FLM-Verfahren weiter von etablierten Verfahren des 3D-Drucks wie dem SLM-Verfahren (Selective-Laser-Melting) abgrenzt, ist die Einbringung von Leichtbaustrukturen in geschlossenen Körpern. Da kein Pulver (vgl. SLM-Verfahren) eingeschlossen wird, können mechanisch belastete Strukturen als Hohlkörper mit innenliegender Leichtbaustruktur (z.B. biologisch inspirierter Wabenstruktur) ausgeführt werden.