3D-Metalldruck ohne Laser

3D-Metalldruck hat bisher als additives Herstellungsverfahren ausschließlich Lasertechnologie und zu verschmelzendes Metallpulver als Grundlage. Das Verfahren ist aufwändig und teuer. Die Entwickler von FABRIC8LABS und imec.xpand haben nun ein elektrochemisches Auftragsverfahren entwickelt, das die beiden Technologien SLA-Druck und Elektro-Disposition miteinander verbindet. Das patentierte Verfahren heißt ECAM für Elektrochemische Additive Fertigung und kann Objekte aus zahlreichen Metallen im 3D-Druck erzeugen. Der Druckkopf des 3D-Druckers basiert auf einer extrem feinen und dichten Nanoelektroden-Anordnung, die entsprechend der zu druckenden Schicht von Strom durchflossen wird. Diese kontaktiert ein Bad aus gelösten Metallsalzen und durch den Stromfluss wird die gewünschte Metallschicht (ähnlich wie beim Galvanisieren) abgeschieden und so wie beim Stereo-Lithografie-Druck (SLA) Stück für Stück das Objekt aufgebaut. Dabei können nach Aussagen der Entwickler zahlreiche Metalle wie Kupfer, Nickel, Eisen, rostfreier Stahl, Silber, Gold usw. verarbeitet werden. Das Ausgangsmaterial dazu ist deutlich kostengünstiger als das beim Laserauftragsverfahren verwendete Metallpulver, und zudem soll die Produktion schneller ablaufen als beim Laserauftrag. Dadurch, dass hier keine hohen Temperaturen eingesetzt werden, können auch verschiedene Materialien, z. B. Einsatzteile aus Kunststoffen, einfach kombiniert werden. Das bereits 2018 vorgestellte Verfahren ist nun ausgereift und FABRIC8LABS bietet zwei Druckertypen mit Bauräumen von 100 x 100 mm und 300 x 450 mm an. Im imec-Magazine 9/2019 haben die Entwickler das Verfahren detailliert beschrieben.

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(Bild: BABRIC8LABS)