Das Selektive Lasersintern (engl. Selective Laser Sintering) ist ein additives Fertigungsverfahren aus der Familie der Pulverbettverfahren (engl. Powder Bed Fusion, PBF). Dabei wird pulverförmiger Kunststoff mithilfe eines Laserstrahls schichtweise lokal aufgeschmolzen bzw. gesintert, um ein dreidimensionales Bauteil herzustellen. Das Verfahren zählt zu den etablierten Technologien im Bereich des industriellen 3D-Drucks.
Funktionsweise
Beim SLS-Verfahren wird eine dünnen Schicht Kunststoffpulver auf einer Bauplattform verteilt. Ein computergesteuerter Laserstrahl (CO2) fährt die erzeugten Schichtbilder ab und erhitzt das Material lokal so weit, dass es an den definierten Stellen aufschmilzt bzw. sintert und sich mit der darunterliegenden Schicht verbindet. Nach dem Erstarren senkt sich die Bauplattform eine Schichtstärke ab, und eine neue Pulverschicht wird aufgetragen. Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis das gesamte Bauteil aufgebaut ist. Im Gegensatz zum Selektiven Laserschmelzen (SLM), bei dem das Material vollständig verflüssigt wird, erfolgt beim SLS lediglich ein teilweises Aufschmelzen der Partikel.
Materialien (gängige)
- Polyamide (z. B. PA12, PA11)
- Polyetheretherketon (PEEK) – für hochfeste, temperaturbeständige Anwendungen
- Thermoplastisches Polyurethan (TPU) – für elastische Bauteile
- Verbundwerkstoffe – z. B. glaskugelverstärkte Kunststoffe
Vorteile
- Stützstrukturen nicht erforderlich, da das umgebende Pulver die Bauteile stützt
- Hohe Designfreiheit ermöglicht komplexe Geometrien
- Geeignet für Funktionsprototypen und Kleinserien
- Gute mechanische Eigenschaften (ähnlich wie Spritzguss)
Nachteile
- Oberflächenqualität meist rau, oft Nachbearbeitung erforderlich
- Materialalterung bei zu häufiger Wiederverwendung des Pulvers
- Relativ lange Bauzeiten im Vergleich zu anderen Verfahren
- Eingeschränkte Materialvielfalt bei bestimmten Anforderungen (z. B. transparente oder lebensmittelechte Materialien)
