Verfahrenskombination ermöglicht wirtschaftliche Herstellung großvolumiger Bauteile

SLM-gefertigte Hülle aus Werkzeugstahl mit Grauguss-Füllung. (Bildquelle: Fraunhofer ILT)

Mit dem Selektiven Laserschmelzen lassen sich bislang eher kleinvolumige Bauteile kostengünstig herstellen. Nun hat das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Aachen, ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung massiver, großvolumiger Bauteile mittels SLM entwickelt, indem es SLM mit dem Fertigungsverfahren Gießen kombiniert.

Die Idee, die hinter der Kombination der Verfahren steckt, ist Folgende: Die Hülle des Werkzeugeinsatzes wird mit SLM aus Warmarbeitsstählen gefertigt. Dabei werden die Temperierkanäle mit komplexen Geometrien weiterhin genau dort eingebracht, wo sie zur Erwärmung oder Kühlung des Bauteils benötigt werden. Die so aufgebaute Werkzeughülle dient als Gussform, die in einem nachfolgenden Arbeitsschritt mittels Gießen mit Grauguss oder hochwärmeleitfähigem Kupfer aufgefüllt wird. Gegenüber einem vollständig mit SLM hergestellten Bauteil lässt sich die Bauzeit um bis zu 80 Prozent verringern. Je größer das Bauteil ist, desto mehr kommen die Vorteile des Verfahrens zum Tragen. Bereits ab einer Baugröße von einem halben Liter kann das Verfahren sinnvoll eingesetzt werden.