Konstruktions-
leitfaden

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Robuste Funktionsteile aus Kunststoff. superschnell.

Entwicklungszeit ausreizen mit priomold. supereffizient.

Nicht nur 3D-Druck, sondern Kompetenz. priomold.

Ihr 3D-Druck Dienstleister – SLS Additive Fertigung mit priomold

Kommunikation, Zusammenarbeit und Flexibilität führen zur schnellsten, effizientesten und wirtschaftlichsten Fertigungslösung für Ihre Innovation
Mit dem priomold SLS 3D-Druck Service gelingen selbst komplexe Projekte in Rekordzeit
Wir können Lasersinter Bauteile aus 8 Kunststoffen mit Abmaßen bis zu 700 × 380 × 580 mm herstellen
Mit priomold haben Sie die Auswahl aus 7 Nachbearbeitungsverfahren
Lieferung voll funktionsfähiger Kunststoffbauteile ab 1–3 Arbeitstagen
Unser außergewöhnlicher Service beinhaltet umfassende Beratung zu Material, additiv gerechter Konstruktion und Nacharbeit

Felix Parsch
Head of Additive Manufacturing
f.parsch@priomold.de
Telefon: +49 7084 976969 350

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Übersicht – Selektives Lasersintern (SLS)

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Selektives Lasersintern (SLS) ist das effizienteste und am weitesten in der Industrie verbreitete additive Fertigungsverfahren für Prototypen und Kleinserien aus Kunststoff. Bei diesem 3D-Druckverfahren wird Kunststoffpulver Schicht für Schicht mit einem Laser lokal aufgeschmolzen, um so das fertige Bauteil zu formen. Die Schichtdicken liegen beim SLS-Verfahren im Bereich von 0,1 mm.

Autositz-Strukturbauteil aus PA12

Material: PA12 (PA2200)

Nacharbeit: Chemisches Glätten

Abmessungen: 121 x 209 x 42 mm

Gewicht: 72 g

Aufgabe des Produktes: Strukturbauteil in der Rückenlehne eines Autositzes

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Da beim selektiven Lasersinterverfahren, wie auch beim Kunststoffspritzguss, thermoplastische Kunststoffe zum Einsatz kommen, können voll funktionsfähige additive gefertigte Bauteile in hoher Qualität ohne Werkzeugbau hergestellt werden. Die mechanischen Eigenschaften von SLS 3D-Druck-Bauteilen sind vergleichbar mit denen von Spritzgussbauteilen.

Beim selektiven Lasersinterverfahren hat die Bauteilkomplexität keinen Einfluss auf den Bauteilpreis. Dadurch lassen sich mit SLS 3D-Druck Bauteile mit komplexen Geometrien, wie z. B. Topologie optimierte Bauteile oder hinterschnittige Bauteile, wirtschaftlich fertigen.

Zahnrad aus PA12 + Aluminium

Material: PA12 + Aluminium (Alumide)

Nacharbeit: Nachreiben der zentralen Bohrung mit einer Reibahle

Abmessungen: 46 x 46 x 22 mm

Gewicht: 19 g

Produktinformationen: Zahnrad in einem mehrstufigen Getriebe

Anwendungen – Selektives Lasersintern (SLS)

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Das selektive Lasersinterverfahren gehört mittlerweile zum Standard in der Industrie findet Anwendung in zahlreichen Branchen wie z. B.:

Elektrotechnik und Elektronik
Automobilindustrie
Möbelindustrie
Medizintechnik
Architektur und Bauindustrie
Maschinen- und Anlagenbau
Luft- & Raumfahrt
Chemie
Sanitärtechnik

Motorgehäuse aus PA12 + Glas

Material: PA12 + Glas (PA3200GF)

Nacharbeit: Einschneiden zweier Innengewinde

Abmessungen: 116 x 140 x 147 mm

Gewicht: 217 g

Produktinformationen: Gehäuse eines Elektromotors mit integrierter Kühlwendel

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SLS 3D-Druck eignet sich zur Herstellung von Prototypen, Einzelstücken, Ersatzteilen und Funktionsbauteilen aller Art, dazu zählen z. B.:

Strukturbauteile
Gehäuse, Abdeckungen und Blenden
Zahnräder
Halterungen
Schlauch- und Rohrverbindungsstücke
Behälter und Gefäße
Dichtungen
Lüfterräder
Prothesen
Knochenmodelle
Design- und Architekturmodelle
2K-Bauteile

Dichtung aus TPU

Material: TPU (TPU1301)

Nacharbeit: Keine

Abmessungen: 62 x 62 x 5 mm

Gewicht: 3 g

Aufgabe des Produktes: Dichtung einer Flanschverbindung in einem Rohrleitungssystem

Lasersinter 3D-Druck-Bauteile können durch Auswahl des richtigen Materials und der richtigen Nacharbeit Anforderungen an Wasserdichtigkeit, UV-Beständigkeit, Abriebfestigkeit und Lebensmittelkontaktzulassung problemlos erfüllen.

Zwei-Komponenten-Bauteile (2K-Kunststoffbauteile) bestehend aus einer Hart- und Weichkomponete z. B. (PA12 + TPU) können wir ebenfalls problemlos durch nachträgliches Verkleben mit SLS 3D-Druck realisieren.

Besonders große Bauteile können wir im SLS-Verfahren in mehreren Teilen herstellen und diese im Nachhinein miteinander verkleben. Um diesen Bauteilen eine ausreichende Stabilität zu verleihen, statten wir die Fügestelle mit einer Schwalbenschwanzverbindung aus.

Materialien – SLS 3D-Druck

Für die Fertigung Ihrer SLS 3D-Druck-Bauteile stehen Ihnen bei priomold standardmäßig 8 Werkstoffe zur Auswahl:

90 % unserer Kunden verwenden das Material PA12 weiß (PA2200). Bauteile aus diesem Material haben ausgewogene Materialeigenschaften und eignen sich für Funktionsbauteile aller Art.

Eine Materialübersicht mit den wichtigsten Materialeigenschaften unserer SLS-Standardmaterialien, finden Sie hier:

Materialübersicht SLS

Ihr Material ist nicht dabei? Wir erfüllen auch spezielle Materialwünsche. Sprechen Sie uns hierzu einfach an!

Nachbearbeitung und Finish – SLS 3D-Druck

priomold Mitarbeiter strahlt ein Bauteil mit Glasperlen

Bei priomold steht Ihnen eine umfassende Auswahl an Oberflächentechnik und Nachbearbeitungsverfahren zur Verfügung. Grundsätzlich werden alle SLS 3D-Druck-Bauteile bei uns mediengestrahlt und können wie folgt nachgearbeitet werden:

Chemisches Glätten
Gleitschleifen bzw. Trowalisieren
Tauchfärben
Wasser- bzw. gasdicht infiltrieren
Mechanische Nacharbeit (z. B.: Gewinde schneiden, Gewindeinserts einpressen, Bohren)
Tampondruck
Lackieren

Chemisch geglättete Lasersinter Bauteile aus PA12 (Nylon) haben eine Oberfläche auf Spritzgussniveau und sind 100 % druckwasserdicht. Damit eignen sie sich z. B. hervorragend für voll funktionsfähige Pumpengehäuse oder Rohrverbindungsstücke.

Zudem haben wir in unserem hauseigenen Messlabor die Möglichkeit, Erstmusterprüfberichte und Messprotokolle anzufertigen. Mit unserem GOM ATOS Capsule 3D-Scanner können wir Falschfarben Soll-Ist-Vergleiche erstellen.

Gerne beraten wir Sie auch zur geeigneten Nacharbeit bzw. Nacharbeitskombination für Ihre Anwendung.

Bauteillieferung bereits ab 1 bis 3 Arbeitstagen – SLS 3D-Druck

priomold hat eine Fast Lane für Lasersinterbauteile aus PA12 (PA2200) etabliert, um Bauteile, die kleiner als 200 × 250 × 330 mm sind, innerhalb von 1 bis 3 Arbeitstagen zu liefern.

priomold Mitarbeiter arbeitet an einer SLS 3D-Druck Anlage

Ihre Fast Lane Vorteile bei priomold:

Eine Fast Lane ohne Termintreue ist sinnlos: Wir stehen zu unserem Wort und bieten 100 % Termintreue
Durch den Einsatz hochmoderner kleiner Fertigungsanlagen können wir Bau- und Abkühlzeiten minimieren und so extrem schnelle Herstellungszeiten realisieren
Die Fast Lane ist bei uns Standard für alle geeigneten Bauteile und ohne Aufpreis
Fast Lane-Bauteile können wir tauchfärben und wasser- bzw. gasdicht infiltrieren
Wir liefern SLS 3D-Druck-Kleinserien per Fast Lane, wenn alle Bauteile der Kleinserie in eine Box mit den Abmessungen 200 × 250 × 330 mm passen

Jetzt anfragen und ein persönliches sowie unverbindliches Angebot innerhalb kürzester Zeit bekommen!

Designanalyse – Unsere Beratung für Ihre SLS 3D-Druck-gerechte Konstruktion

priomold Mitarbeiter bei der DFM-Analyse eines SLS-Bauteils

Jedes bei uns angefragte Bauteil wird bereits vor der Angebotserstellung hinsichtlich der Fertigbarkeit mittels SLS 3D-Druck analysiert. Bei dieser kostenlosen DFM-Analyse (Design For Manufacturing) untersuchen wir das Bauteil hinsichtlich prozessbedingter Effekte wie Verzug und beurteilen z. B.:

Wandstärken
Bohrungsdurchmesser und Spaltgrößen
Darstellung von Details wie z. B. die Größe von Aufschriften
Toleranzen und Passungen
Gelenke und Scharniere
Restpulverentfernung

Eine Übersicht über wichtige Konstruktionsrichtlinien beim selektiven Lasersinterverfahren finden Sie hier:

Konstruktionsrichtlinien SLS

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Die wichtigsten Richtlinien beim Design von SLS 3D-Druck-Bauteilen auf einen Blick:

Verstärken Sie große Flächen z. B. mit Rippen, um Verzug zu minimieren
Verwenden Sie möglichst Geometrien, die eine Verschachtelung der Bauteile ineinander ermöglichen, um Platz im Bauraum und somit Kosten einzusparen
Berücksichtigen Sie die Toleranzbereiche: 0 bis 30 mm ca. ± 0,2 mm, 30 bis 100 mm ca. ± 0,3 mm, ab 100 mm ca. ± 0,3 % des Nennmaßes
Versehen Sie Ihre Bauteile mit Mindestwandstärken von 0,8 mm

Halteschiene aus PA12

Material: PA12 (PA2200)

Nacharbeit: Tauchfärbung in schwarz + Wasser- bzw. Gasdichte Infiltration

Abmessungen: 162 x 19 x 9 mm

Gewicht: 11 g

Aufgabe des Produktes: Halteschiene in einem Containerkran

Gerne beraten wir Sie kostenlos und unverbindlich zu Ihrer additiv-gerechten Konstruktion.

Persönliche und individuelle Beratung – kostenlos und unverbindlich

Sie haben noch offene Fragen?

Gerne können Sie einen mit uns einen Termin für ein kostenloses und unverbindliches Beratungsgespräch vereinbaren. In diesem Gespräch beantworten wir Ihnen Ihre persönlichen Fragen zum Thema SLS-Fertigungsverfahren und widmen uns Ihren individuellen Problemen und Wünschen.

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SLS-Verfahren vs. Spritzguss

Bei der Fertigung von Kunststoffteilen in kleinen Stückzahlen kommt häufiger die Frage auf, welches Herstellungsverfahren das wirtschaftlichste ist.

Falls Sie sich unsicher sind, ob SLS 3D-Druck oder Kunststoffspritzguss, das geeignetste Fertigungsverfahren für Ihr Bauteil oder Ihre Baugruppe ist, erstellen wir gerne ein Vergleichsangebot für Sie.

In der Grafik rechts, sind für das unten abgebildete Lüfterrad die Stückkosten über der Stückzahl für die beiden Fertigungsverfahren SLS 3D-Druck und Kunststoffspritzguss zu sehen.

Für dieses Bauteil liegt der Punkt, ab dem sich die initiale Investition in ein Werkzeug lohnt bei einer Stückzahl von 870.

Für größere Bauteile liegt dieser Punkt bei einer geringeren Stückzahl und bei kleineren bzw. hinterschnittigeren Bauteilen bei einer höheren Stückzahl.

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Lüfterrad:

Durchmesser: 73 mm
Werkstoff: PA12 (PA2200)
Masse: 13 g

Lüfterrad aus PA12

Material: PA12 (PA2200)

Nacharbeit: Keine

Abmessungen: 73 x 73 x 22 mm

Gewicht: 13 g

Aufgabe des Produktes: Lüfterrad zur Sitzklimatisierung eines Autositzes

Sollten Sie Kunststoffteile aus Spritzguss-Materialien oder in größeren Stückzahlen benötigen, empfehlen wir unser Rapid Tooling Verfahren zu Herstellung von Prototypen und Kleinserien im Spritzgussverfahren.