Was ist der zugrunde liegende Code des 3D-Drucks?

Wenn ein Hersteller von "Edelstahlpulver für den 3D-Druck" hört, kommen ihm sofort Fragen in den Sinn wie: Wie präzise ist die Produktion? Wo liegen die Grenzen? Welche Risiken sind zu befürchten? Vom Herzstück des 3D-Drucks bis hin zu realen Anwendungen mit Metallpulver - Sie werden sehen, wie diese Technologie Kosten senken und die Produktion steigern kann.

Vom CAD zum G-Code: Die Blaupause für Präzision

Im Kern wird der 3D-Druck durch den G-Code gesteuert - eine Reihe von Anweisungen, die der Drucker Zeile für Zeile liest, um Schichten aufzubauen. Er teilt dem Gerät genau mit, wo es sich entlang der X-, Y- und Z-Achse bewegen soll, wie schnell es sein soll und wann es Laser- oder Schichtbauaktionen durchführen soll (Fünfbar). Stellen Sie es sich wie Punkt-zu-Punkt vor: Der Drucker liest die Koordinaten von Ihrem geschnittenen Modell und fügt Schicht für Schicht Material hinzu.

Doch aufkommende Alternativen wie T-Code versprechen bereits ein besseres Erlebnis. In einer kürzlich durchgeführten Studie wurde T-Code eingeführt, um die Einschränkungen von G-Code in Bezug auf Geschwindigkeit, Timing und Handhabung mehrerer Materialien zu überwinden. Er teilt den Arbeitsablauf in zwei synchronisierte Spuren auf - eine für die Bewegung, die andere für die Materialhandhabung - und steigert damit sowohl die Geschwindigkeit als auch die Präzision.

Warum es auf das richtige Pulver ankommt: Der Kern der Metalladditiv-Exzellenz

Wenn es sich bei dem Pulver um rostfreien Stahl handelt, kommt es auf alles an: Partikelform, Recycling und Reinheit. So wurde in einer Dissertation ein Vergleich zwischen neuem und recyceltem 316L-Pulver für das selektive Laserschmelzen (SLM) durchgeführt. Dabei wurde festgestellt, dass sich die Oberfläche nach 14-18 Wiederverwendungszyklen leicht vergrößerte, die Dichte jedoch gleich blieb. Dennoch stieg der Sauerstoffgehalt an, was auf Oxidationsrisiken bei übermäßigem Recycling hinweist (Digitale Sammlungen von Aggie). Daran sieht man, dass Recycling Geld spart, aber die Reinheit muss trotzdem kontrolliert werden.

Auch ein Studie 2019 zur Bedruckbarkeit von Edelstahl 316 wurden drei Metalldruckverfahren (PBF-L, DED-L, DED-GMA) verglichen. Dabei zeigte sich, dass jedes Verfahren seine eigenen Risiken hat: Bei einem Verfahren (DED-GMA) kam es zu einer stärkeren Verformung durch Hitze, während beim Pulverbettschmelzen (PBF-L) mehr Veränderungen in der Zusammensetzung aufgrund von Verdampfung auftraten. Diese Erkenntnisse helfen Ihnen bei der Auswahl des richtigen Verfahrens für Ihr Design und bei der Reduzierung von Fehlern.

Anwendungen in der realen Welt: Wo Code auf Pulver trifft und Wert schafft

Luft- und Raumfahrt & Automotive

Komplexe, leichte Teile mit engen Toleranzen - nur möglich mit präziser Steuerung des Codes und konsistentem Metallpulver. Durch die schichtweise Fertigung können Sie das Gießen ganz weglassen.

Medizinische Geräte

Maßgefertigte Implantate erfordern äußerste Präzision und Biokompatibilität. Die Verwendung von 316L-Pulver mit einem sauberen, kontrollierten G-Code oder einem T-Code der nächsten Generation kann die zyklischen Ausfallraten reduzieren und die Validierungszyklen beschleunigen.

Werkzeugbau und industrielle Komponenten

Schwer zu bearbeitende Geometrien können direkt gedruckt werden. In Kombination mit Pulverrecycling und optimiertem Code sparen Sie Rohmaterial und Bearbeitungszeit - ohne Qualitätseinbußen.

Warum dies für Ihr Unternehmen wichtig ist

• Weniger Kosten und Abfall - Die Wiederverwendung von Pulver (bei entsprechender Qualitätskontrolle) hält die Kosten niedrig.
• Schnellere F&E und Anlaufphase - Durch die Anpassung des Codes (oder den Wechsel zu T-Code) können Sie Entwürfe schneller testen.
• Bessere Qualität und weniger Mängel - Die Kenntnis der Druckeigenschaften und des Verhaltens des Pulvers hilft Ihnen, Verzerrungen, Kompositionsabweichungen oder Schmelzfehler zu vermeiden.

Eine einfache Übersichtstabelle

Schritt	Geschäftlicher Nutzen
Präziser G-Code (oder T-Code)	Präzise, wiederholbare Produktion
Hochwertiges rostfreies Pulver	Kosteneffiziente und konsistente Konstruktionen
Verstehen von Prozessrisiken	Geringere Fehlerquote und schnellere Markteinführung

Ihr nächster Schritt: Sind Sie bereit, Ihren Arbeitsablauf zu verfeinern?

Die wahre Stärke des 3D-Drucks von Edelstahl liegt in der Kombination eines sauberen, optimierten "Codes" (G-Code oder T-Code) mit einer sorgfältig kontrollierten Auswahl von Pulver und Verfahren. Diese Kombination hilft Ihnen, Kosten zu senken, die Produktion zu beschleunigen und zuverlässige, hochwertige Komponenten zu liefern.