Prozesskontrolle im Metal Binder Jetting durch Vermessen des Pulverbetts mittels Musterprojektion

Die sinterbasierte additive Fertigung, zu der auch das Metal Binder Jetting (MBJ) gehört, bietet insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) großes Potenzial für die Produktion komplexer (Metall-)Bauteile in höheren Stückzahlen.

Entscheidend für die Qualität des finalen Bauteils ist der Druckschritt des Pulver- und Bindereintrags, der aber im laufenden Prozess schwer kontrollierbar ist. Die Bewertung der Qualität erfolgt bisher meist erst nach dem Druckvorgang. Mögliche Fehler sind dann nicht mehr korrigierbar, was zu Ausschuss und erhöhten Kosten führt.

Im Rahmen des FQS-Forschungsprojekts MBJ-Control wird ein prozessintegriertes Monitoring mittels Lichtschnittverfahren entwickelt. Ziel ist es, die Pulverbett-Topografie schichtweise zu erfassen, charakteristische Merkmale zu identifizieren und Korrelationen mit der Qualität der Grünteile zu untersuchen.

Nutzen für Unternehmen:

• Frühere Einordnung von Druckfehlern: Defekte Düsen, fehlende Binderlinien oder lokale Pulveranhäufungen können schneller erkannt und bewertet werden.
• Methodik zur detaillierten und wirtschaftlichen Prozessüberwachung, mit der sich die Bauteilqualität quantifizieren lässt.
• Entwicklung von Know-how für gezieltere Parameter- und Materialversuche, mit dem insbesondere KMU die Technologie wirtschaftlicher erschließen können.