Additive Fertigung - Lösungen für die Nacharbeit von Oberflächen und deren Veredelung

Das Plasmapolieren ist ein Verfahren mit dem beliebige Konturen nachgearbeitet werden können. Dafür ist keine Vorbehandlung oder eine spezielle Reinigung notwendig. Bei dem Verfahren werden umweltfreundliche Elektrolyte (Salzlösungen) verwendet und es kommt nicht zum Einsatz von umweltschädlichen Substanzen und hochkonzentrierten Säuren. Weiterhin haben strukturierte Oberflächen nachweislich einen positiven Einfluss auf das Reinigungsergebnis, was u.a. für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie von Vorteil ist.

Das Stream Finishing ist eine Variante des Gleitspanens und dient der Oberflächenbearbeitung. Das Verfahren ermöglicht ein gleichzeitiges Bearbeiten von mehreren Teilen in Chargen und lässt sich sehr gut automatisieren. Je nach Anforderungen können viele verschiedene Verfahren zum Einsatz kommen. Als Endergebnis enstehen sehr glatte bis polierte Oberflächen mit Ra < 0,1 μm je nach Anzahl der Schleifprozesse und vorheriger Oberfläche.

Bei der selektiven Mehrfarbenbeschichtung handelt es sich um oversprayfreies Lackieren ohne Maskierung und ohne Lackverlust. Zunächst wird das biegeschlaffe Bauteil in einer Zelle grobpositioniert. Danach erfolgt ein Laserscanning zur Lage- und Positionserkennung, wobei eine Punktwolke der Bauteiloberfläche aufgenommen wird. Anschließend wird das Dekor oversprayfrei auflackiert.

Das Gleitschleifen ist ein Prozess zur Oberflächenbehandlung von Metallbauteilen. Dadurch können Unebenheiten und Gratbildung reduziert sowie die Oberflächenrauheit verbessert werden. Bei dem Prozess wird ein Schleifkörper aus Kunstoff in einer Trommel durch Vibration zur Rotation in der Trommel angeregt. Durch die entstehenden Relativbewegungen zum Bauteil wird ein Materialübertrag erzeugt. Der Prozess kann trocken oder nass ablaufen.

Beim Laserstrahlstrukturieren wird ein Laserstrahl in die Werkstückoberfläche eingekoppelt, sodass Material sublimiert wird. Als Prozessmedien werden dabei Schutzgase, wie Argon eingesetzt. Nach dem Prozess weist das Werkstück eine Oberflächenrauheit von 0,25 < Ra < 0,4 µm auf, abhängig von der Homogenität des Materials. Der Prozess ist vorallem für Werkstücke aus Metallen vorgesehen.

Beim Fräsen wird ein Materialabtrag durch Relativbewegungen der rotierenden Schneiden des Fräswerkzeugs mit geometrisch definierter Schneide hervorgerufen. Die dabei enstehende Prozesswärme wird durch Kühlschmiermittel (Gemische aus Öl und Wasser) und Späne an die Umgebung abgeführt. Nach dem Prozess weist das Werkstück eine Oberflächenrauheit von 0,2 µm < Ra < 25 µm auf. Der Prozess ist für Werkstücke aus z.B. Aluminium, Stahl oder Titan anwendbar.

Die plasmaunterstützte additive Fertigung ermöglicht eine Plasmabehandlung von 3D-gedruckten Polymeroberflächen. Außerdem kann die freie Oberflächenenergie signifikant verbessert werden sowie die Haftung von Sprühfarbe und Epoxid Klebstoff auf unpolaren Polymeren.