Additive Manufacturing (AM) hat sich von der Laborkuriosität zur industriellen Realität entwickelt. Die Umstellung auf Serienproduktion hat gezeigt, wie anspruchsvoll AM-Prozesse bezüglich der Pulverqualität sind. MEPOSO in Milano arbeitet mit AM-Nutzern und Forschungseinrichtungen zusammen, um die Leistung von Kupfer- und Legierungspulvern in additiven Prozessen zu bewerten.
SLM- und EBM-Anforderungen: was die Maschine vom Pulver verlangt
SLM und EBM sind Pulverbett-Fusionsprozesse. SLM verwendet 15-45 oder 20-63 µm-Fraktionen, EBM 45-106 µm unter Vakuum. Beide erfordern Schüttdichte über 4,0 g/cm3 und Hall Flow unter 30 s/50g. Diese Spezifikationen machen Gaszerstäubung zum de-facto-Standard.
Sphärizität und Satellitenkontrolle: die Qualitätsunterschiede
Sphärizität ist keine binäre Eigenschaft. AM-Pulver erfordern typischerweise Zirkularität > 0,90 mit max. 5% unter 0,80. Satelliten-Partikel verschlechtern die Fließfähigkeit ohne von der PSD erkannt zu werden. MEPOSO liefert SEM-Dokumentation auf Anfrage.
Sauerstoffgehalt: die versteckte Variable der AM-Bauteilqualität
Sauerstoff im Pulver verursacht Oxideinschlüsse, die als Spannungskonzentratoren wirken. Für Kupfer in SLM ist der Effekt besonders ausgeprägt. Typische Maximalwerte: 0,02-0,05%. Sauerstoffaufnahme erfolgt auch bei Handhabung und Lagerung. MEPOSO liefert Pulver in versiegelten Behältern mit Schutzgas.
Kupfer und Kupferlegierungen in AM: spezifische Herausforderungen
Kupfer und Kupferlegierungen stellen einzigartige Herausforderungen in AM dar: hohe Reflektivität bei 1064 nm und hohe Wärmeleitfähigkeit (~400 W/m·K). Grüne (515 nm) und blaue Laser (450 nm) verbessern die Absorption. Legierungen wie CuCr1Zr bieten bessere Verarbeitbarkeit. MEPOSO entwickelt aktiv gasatomisierte Kupferpulver für AM.
Pulverrecycling und Lebenszyklusmanagement in der AM-Produktion
In der AM-Produktion werden nur 5-15% des Pulvers geschmolzen. Die restlichen 85-95% werden recycelt. Jeder Durchlauf bringt Sauerstoffaufnahme und mechanische Degradation. MEPOSO unterstützt AM-Betriebe bei der Entwicklung von Pulvermanagement-Protokollen.
Qualifizierungsherausforderungen: vom Muster zur Serienproduktion
Die Qualifizierung ist eine der größten Hürden für AM. Jede Änderung erfordert eine Re-Qualifizierung. MEPOSO nähert sich der AM-Qualifizierung durch gemeinsame Spezifikationsentwicklung, parallele Charakterisierung, vollständige Rückverfolgbarkeit und statistische Prozesskontrolle.
Kontaktieren Sie MEPOSO für Pulverentwicklung im Additive Manufacturing, Muster zur AM-Validierung oder langfristige Lieferqualifizierung.
