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Vortrag

Additive Fertigung von keramikbasierten Multi-Materialbauteilen mittels Thermoplastischen 3D-Druck (T3DP)

Donnerstag (26.04.2018)
11:35 - 11:55 Uhr Kongresssaal
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Der am Fraunhofer IKTS in Dresden entwickelte Thermoplastische 3D-Druck (T3DP) basiert auf der selektiven Ablage einzelner Tropfen partikelgefüllter Thermoplaste, die nach der Ablage sofort konsolidieren. Nach der Entfernung der organischen Bestandteile aus den additiv gefertigten Grünkörpern während der Entbinderung, erfolgt die Versinterung der Partikel. Für keramische (Al2O3, ZrO2, Si3N4), metallische (Edelstahl) und hartmetallische Werkstoffe (WC-Co) konnten Bauteile mit feinkörnigen Gefügen erzeugt werden, die jeweils weniger als 1% Porosität aufwiesen. Auch erste Bauteile aus Glas sowie Metall-Keramik-Verbunde wurden bereits auf diese Weise additiv hergestellt.

Infolge der selektiven Ablage des Materials können durch die Verwendung mehrerer Dispenssystem mehrere Materialien parallel verarbeitet werden, so dass Multi-Materialbauteile erzeugt werden können. Inzwischen ist es gelungen, keramische Bauteile mit Porositätsgradienten (dicht-porös) sowie unterschiedlichen Farben (schwarz-weiß) und metall-keramische Bauteile mittels T3DP aufzubauen und defektfrei zu sintern.

Der Vortrag gibt einen Überblick über den T3DP, die Suspensionsaufbereitung sowie die Herstellung, Entbinderung und Sinterung der Bauteile. Die Möglichkeiten des Verfahrens werden anhand verschiedenster Demonstratoren u.a. aus den Bereichen Medizintechnik sowie Fräs- und Schneidwerkzeugen diskutiert. Zudem werden erste Arbeiten zur Individualisierung konventionell gefertigter Halbzeuge mittels T3DP und anschließender Co-Sinterung vorgestellt.

Sprecher/Referent:
Uwe Scheithauer
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
Weitere Autoren/Referenten:
  • Eric Schwarzer
    FhG IKTS Dresden
  • Steven Weingarten
    Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
  • Robert Johne
    Fraunhofer Singapur
  • Dr. Tassilo Moritz
    Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS