Diskussion:Kaltes Gießen

Überarbeitung

Ich habe das ganze mal enzyklopädiegerecht überarbeitet, dabei sind einige Details und Links herausgefallen, die meiner Meinung nach nicht für das Verständnis hilfreich waren. Sollte ich es übertrieben haben, kann mans ja wieder einbauen. Das Weblink habe ich entfernt, da es nur Reklame enthält und darum hier nichts verloren hat. Hier geht es ja nur darum wie das Verfahren funktioniert.

Das Bild hat leider eine recht niedrige Auflösung, so dass man keine Detailansicht davon ableiten kann. So erkennt man die entscheidenden Dinge leider nicht. Wäre prima, wenn der Autor das noch zur Verfügung stellen könnte. -- Dr. Schorsch*?*! 10:09, 7. Jul 2006 (CEST)

Verzug

Hallo Harald, erstmal vielen Dank für die prima Bilder, jetzt sieht man viel besser was das Verfahren kann!

Deine Änderungen zum Verzug wollte ich nicht ohne Diskussion bearbeiten. Die Aussage, dass kein Verzug auftritt trifft nach meinen Vermutungen bestimmt auf die abgebildeten Bauteile zu, da die meisten relativ dick sind und in der Grundstruktur platten- oder klotzförmig. Nach meinen Erfahrungen mit Rapid-Prototyping-Verfahren tritt Verzug bei Sinterungsprozessen aber immer auf, wenn man bei relativ geringer Grünfestigkeit dünnwandige oder sehr komplexe Strukturen baut. Von daher wäre ich sehr überrascht, wenn es bei diesem Verfahren anders wäre. Wie sind da Deine Erfahrungen? -- Dr. Schorsch*?*! 13:14, 7. Jul 2006 (CEST)

Hallo Harald, da Du weder hier noch unter Benutzer Diskussion:Harald N. auf meine Anfrage zum Verzug geantwortete hast, habe ich die Aussage erstmal wieder rausgenommen, da sie nach meinen Erfahrungen von anderen Rapid Prototyping Verfahren so nicht richtig ist. -- Dr. Schorsch*?*! 13:13, 13. Jul 2006 (CEST)

Verzug

Zum Verfahren selbst: Verzug ist ein Produkt innerer Spannungen. "Kaltes Gießen" ist eine Verfahrensbeschreibung, die die Kerneigenschaft der "COURSE4 Technologie" beschreibt und auch so in Fachliteratur schon aufgetaucht ist. Eigentlich müsste der Artikel "Course4" oder "Course4 Technologie" heißen, aber das ist wiederum ein Markenname und in diesem Zusammenhang vermutlich Werbung.

Ursprünglich ist das Verfahren in einfacherer Fassung als RapidTooling-Verfahren vermarktet worden. Hier wurde die einzigartige Eigenschaft der Oberflächennachbildung nicht genutzt. Allein technische Bauteile wurden produziert. Somit eben auch dünnwandige oder filigrane Bauteile. Zu solchen Bauteilen existieren auch Bilder, leider aber nicht frei zur Veröffentlichung (Vielleicht kann ich dennoch eins auftreiben).

Hier wurde RP (RapidPrototyping) -Verfahren angesprochen. Alle Sintertechnologien, die mir bekannt sind zielen eher über das Prototypenstadium hinaus. Man versucht Kleinserien oder Serienproduktion zu erreichen. Somit wären wir wieder beim RT Rapid-Tooling. Das Course4 Verfahren = Kaltes Gießen ist eine Produktionsmethode, um Oberflächen (und auch technische Teile) als Metallbauteil wiederzugeben. Dieser Gesamtprozess dauert, egal bei welcher Komplexität ca. 8 Tage. Um Oberflächen zu ätzen oder zu galvanisieren wird ein deutlich höheres Zeitpotential benötigt. So gesehen würde das Verfahren unter dem Begriff RT seine Gültigkeit finden. Um technische Bauteile herzustellen sind Verfahren wie z.B. das Lasersintern schneller (hier kann von Stunden geredet werden) und können direkt vom Datensatz aus gebaut werden. Die Oberfläche erreicht allerdings bei weitem nicht die Qualität der Course4-Bauteile. Beim Lasersintern werden Pulverpartikel (Metallstäube) mittels Laserstrahl verschmolzen. Die hier eingebrachte Schmelzenergie erzeugt Mikrospannungen (durch kurze hohe Randschichterhitzung des Pulverkörnchens), die bei diversen Geometriebildern -ja- zu Verzug führen. Hier wird fleißig experimentiert und geforscht, den Laser so zu steuern, dass dieses Phänomen reduziert wird. (Wenn man erste Lasersinterteile mit den heutigen vergleicht muss man sogar einen gewissen Erfolg eingestehen). Da es derzeit auf dem Markt 2 große Anbieter gibt, wovon der eine im bayrischen Raum und der andere im hessischen Raum zu finden ist, existieren auch 2 wesentliche Varianten zum Sinterverfahren. Einmal wird Metallpulver direkt verschmolzen (der Bayer) (hohe Laserenergie, Verzugverhalten oben beschrieben) und im anderen Fall wird ein mit Kunststoff ummanteltes Metallpulver verschmolzen. Hier schmilzt allerdings nur der Kunststoff und sorgt für die Grünfestigkeit. Ein anschließendes Versintern erfolgt separat in einem Ofen. Hier wird, der die Grundstruktur bildende Kunststoff verbrannt und gleichzeitig verschmelzen die Metallpartikel miteinander. Alle Metallpartikel haben etwa die gleiche Größe. Durch das Aufschmelzen des Kunststoffes können Partikel aneinander "vorbei" wandern und ebenfalls zu Veränderungen der Geometrie führen. Dies tritt überwiegend bei filigranen Strukturen auf, da hier das Verhältnis Kunststoff zu Metall bezogen auf die Geometrie ungünstiger ist.

Jetzt zu dem Verzug des Course4 Bauteiles. Der Grünling besteht genauso wie bei der Variante Lasersintern2 aus Metallpulver und einem Bindemittel. Dieses Bindemittel ist ein Harz und entwickelt seine Festigkeit durch die Reaktion der beiden Komponenten (Harz_Basis und Härter). Der Grund, warum hier bei filigranen Strukturen kein Verzug stattfindet ist simpel. Die Metallpulvermischung besteht aus unterschiedlichen Korngrößen max 0,05mm min 0,0005mm durch Vibration während der Befüllung der Form ordnen sich die kleinsten Partikel an dem Formboden/Wand(Haftreibung)an. Das Harz ist leichter als das Metall und "schwimmt" eher auf. Die Funktionsoberfläche besteht also aus den kleinsten Partikeln mit dem mindesten Harzanteil. Die Metallpartikel verändern beim sintern daher ihre Position nicht mehr und es gibt dem zur Folge keinen Verzug.

Ein weiterer Nebeneffekt ist, dass es sich um eine Metallmischung handelt. Die kleinsten Teilchen sind Wolframkarbide (WieDia). Sie befinden sich konzentriert an der Funktionsoberfläche und schützen diese gegen Abrasion. Verzug durch die Verwendung der beiden Metallsorten entsteht nicht, da die Wolfram-Partikel einzeln nicht genügend Masse haben.

Sorry, dass ich jetzt erst eine Erklärung schreibe... hatte wenig Zeit Harald 13.7.06

Hallo Harald, danke für die ausführliche Antwort. Ich muss zugeben, dass ich den Kern der Begründung nicht restlos verstehe, aber ich bin auch kein Experte auf dem Gebiet. Mir scheint aber, dass das seine Richtigkeit so hat :-). Verstehe es nicht als persönliches Misstrauen, wenn ich bei solchen Punkten hartnäckig nachbore, aber in WP wird viel behauptet und wenig belegt. Da muss man immer hinterher sein, dass das auch alles seine Richtigkeit hat, es soll ja schließlich mal eine Enzyklopädie werden wenn es groß ist! Viele Grüße -- Dr. Schorsch*?*! 16:09, 13. Jul 2006 (CEST)

Rapid Prototyping

unter Fertigungsverfahren finde ich hier die Unterkategorie Rapid-Prototyping. Dann hier drunter Rapid Manufacturing und Rapid Tooling... eigentlich müsste die Hauptkategorie lauten Rapid-Verfahren (generative Verfahren) und dann darunter Rapid-Prototyping, Rapid-Tooling, Rapid-Manufacturing

Zu Prototyping gehört alles, mit dem sich ein Muster, Anschauungsmodell oder ein Teil herstellen lässt..(auch mehrere Teile). Hier geht es allerdings immer um das fertige Bauteil, das so oder mit kleiner Nachbearbeitung Verwendung findet.

3D Printing; 3D Drucker; Concept Modeling; FDM; LOM; SLS (Kunststoff); Multi Jet Modeling; Stereolithographie

Als Tooling definiert man die Verfahren, die ein Werkzeug herstellen, mit denen Bauteile produziert werden können. Dies kann (im ungünstigsten Fall) ein Teil bis einige tausend Teile sein. In der Regel nimmt man hier allerdings bewusst den Verzicht bestimmter Eigenschaften in Kauf (bsp. schlechte Oberflächenqualität, Haltbarkeit, Genauigkeit oder Temperierung des Werkzeuges). Der Fokus lieg hier auf Geschwindigkeit und Flexibilität.

SLS (Metal); Melato; Lasergenerieren;

Manufacturing ist die Bezeichnung, die zutrifft, wenn das Ergebnis mit dem vergleichbar ist, was konventionell hätte geschaffen werden können (nur konventionell: langsamer)

Course4 (Kaltes Gießen); SLS (Metall mit Nachbehandlungsaufwand); Lasergenerieren

Letztlich steht diese Information auch in dem Artikel Rapid Prototyping :-) (nicht signierter Beitrag von Harald N. (Diskussion | Beiträge) 12:43, 17. Jul. 2006)