Selektives Laserstrahlschmelzen von gefüllten Polymeren

Masterarbeit aus dem Jahr 2015 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Kunststofftechnik, Note: 1,3, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (Lehrstuhl für Kunststofftechnik), Sprache: Deutsch, Abstract: Füllstoffe werden schon Jahrzehnte beim Spritzgießen eingesetzt. Im Bereich der additiven Fertigung geht der Trend in den letzten Jahren dahin, das Werkstoffspektrum durch neue Polymerblends und Compounds mit anorganischen Füllstoffen zu erweitern. Ziel der Arbeit ist es, die Auswahl an nutzbaren Werkstoffen gefüllter Polymere für das selektive Laserstrahlschmelzen zu erweitern.

Es werden dafür drei anorganische Füllstoffe verarbeitet: zwei Sorten Vollglaskugeln mit unterschiedlichen Partikelgrößenverteilungen, welche unter dem Namen Spheriglass 3000 (SG3000) und Spheriglass 5000 (SG5000) vertrieben werden und eine Sorte Aluminiumflakes. Als Grundpolymer dient Polyamid 12 (Typ PA2200, EOS GmbH). Dabei werden unterschiedliche Pulvermischungen hergestellt und verarbeitet.

Ein besonderes Augenmerk der Untersuchungen liegt auf der Charakterisierung der Strahl-Stoff-Wechselwirkung. Dabei wird der Einfluss von Prozessparametern und Füllstoffen auf die Bauteileigenschaften analysiert. Daraus soll sich ableiten lassen, welche Verarbeitungsparameter und welche Füllstoffkonzentration bei der Verarbeitung der gefüllten Systeme sinnvoll erscheinen.