Additive Herstellung von Metallbauteilen mit dem ARBURG Kunststoff-Freiformen

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Quirin Spiller

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Der Metallpulverspritzguss ist eine Fertigungstechnologie, die sich durch die endkonturnahe Fertigung von geometrisch komplexen Bauteilen mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften auszeichnet. Dabei werden mit einer Spritzgussmaschine Grünlinge abgeformt, welche anschließend entbindert und gesintert werden. Aufgrund der not-wendigen Werkzeugform ist eine wirtschaftliche Fertigung erst ab entsprechend hohen Stückzahlen sinnvoll. Additive Fertigungsverfahren bieten die Möglichkeit, wirtschaftlich ab Stückzahl 1 zu fertigen. Das ARBURG Kunststoff-Freiformen stellt ein additives Fertigungsverfahren dar, welches handelsübliches Kunststoffgranulat zur Herstellung von Bauteilen verwendet. Dieses Formgebungsverfahren bietet das Potential, unter Verwendung von metallischen Feedstocks aus dem Metallpulverspritzgussbereich Grünlinge additiv aufzubauen, welche anschließend entbindert und gesintert werden. Dadurch besteht die Möglichkeit, wirtschaftlich ab Stückzahl 1 Metallbauteile mit vergleichbaren Eigenschaften zum Me-tallpulverspritzguss herzustellen. Gegenstand der vorliegenden Dissertation ist die Ermittlung der Wirkzusammenhänge zwischen den Prozessparametern und den sich einstellenden mechanischen Eigenschaften der Bauteile. Bei der Verwendung von metallischen Feedstocks treten bei der Austragseinheit Verschleißprobleme auf. Die Optimierung der Austragseinheit hinsichtlich des Verschleißverhaltens zur Erhöhung der Lebensdauer ist ein weiterer Bestandteil der vorliegenden Dissertation.