EOS M400-1

Die Anlage vom Typ EOS M400-1 wird für die Additive Fertigung von Metallbauteilen mittels pulverbettbasiertem Schmelzen von Metallen mittels Laserstrahl (PBF-LB/M) eingesetzt. Dabei werden metallische Pulverwerkstoffe schichtweise aufgeschmolzen, um komplexe Bauteilgeometrien additiv herzustellen. Durch das integrierte optische Überwachungssystem – optische Tomographie (OT) – kann der Bauprozess während der Fertigung in-situ überwacht werden. Dadurch können Prozessabweichungen frühzeitig erkannt, die Prozessstabilität bewertet und die Bauteilqualität analysiert werden. Die Anlage verfügt über eine quadratische Bauplattform mit den Abmaßen 400 mm x 400mm, wodurch vergleichsweise großvolumige Bauteile oder eine große Anzahl an Bauteilen gefertigt werden können. Die Anlage wird aktuell vorrangig für die Verarbeitung des temperaturbeständigen und hochfesten Werkstoffs Inconel 718 eingesetzt und dient sowohl der Fertigung von Demonstrator- und Funktionsbauteilen als auch der Durchführung von Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Bereich der Additiven Fertigung metallischer Werkstoffe.

Die PBF-LB/M-Anlage vom Typ EOS M400-1 setzt sich aus mehreren Subsystemen zusammen, die den Additiven Fertigungsprozess ermöglichen. Zentrale Komponenten sind das Laser- und Optiksystem mit einem 1 kW-Laser und der Scaneinheit zum selektiven Aufschmelzen des Metallpulvers sowie das Pulverhandhabungs- und Beschichtungssystem mit Pulverbehältern, Dosierung und Beschichter (Recoater) zur schichtweisen Pulverbeschichtung. Weiterhin umfasst die Anlage die Bauplattform mit einer Kantenlänge von 400 mm und einer maximalen theoretischen Bauhöhe von 400 mm. Ein Schutzgas- und Filtersystem sorgt für eine kontrollierte Prozessatmosphäre und die Absaugung von Partikeln. Zur Prozessüberwachung ist das OT-Kamera-Setup integriert. Ergänzt wird das System durch die Maschinensteuerung und Rechnerhardware zur Anlagensteuerung, Prozessführung und Datenerfassung.Zur Vorbereitung und zum Entpacken von Baujobs verfügt die Anlage an eine separate Rüststation, die fest mit der Prozesskammer verbunden ist.

Das Equipment soll sowohl für die Fertigung industrierelevanter Metallbauteile als auch für Forschungsarbeiten im Bereich der Additiven Fertigung eingesetzt werden. Es ermöglicht die Herstellung funktionsfähiger Bauteile aus typischen PBF-LB/M-Werkstoffen sowie die Untersuchung und Optimierung des Fertigungsprozesses, beispielsweise hinsichtlich Prozessstabilität, Bauteilqualität und Oberflächenbeschaffenheit. Damit trägt die Anlage sowohl zur anwendungsnahen Bauteilfertigung als auch zur wissenschaftlichen Weiterentwicklung des PBF-LB/M-Prozesses und zur Zusammenarbeit mit Industriepartnern bei.