Der Artikel bietet eine tiefgreifende Einführung in die Selective Absorption Fusion (SAF) – ein innovatives pulverbasiertes 3D-Druckverfahren, das von Stratasys entwickelt wurde. Hier erfährst du alles über die Funktionsweise, Vorteile und den Vergleich von SAF mit anderen 3D-Druckverfahren.
Bei der Selectiven Absorption Fusion (SAF) handelt es sich um ein pulverbasiertes Fertigungsverfahren, das von Stratasys entwickelt wurde und die Grundlage hinter der Produktionsplattform der H-Serie darstellt. Mit dieser Technologie soll Herstellerangaben zufolge der Durchsatz auf Produktionsniveau für Endbauteile möglich werden.
Die Innovation hinter SAF
Die SAF-Technologie sorgt für einen Fertigungsprozess auf Pulverbasis, der industrietauglich ist und eine höhere Menge an Endbauteilen in gleicher Qualität herstellen soll. Die neue H-Serie arbeitet mit dieser Technologie, die umfassende Möglichkeiten bei der Steuerung von 3D-Druck-Prozessen bietet und so äußerst präzise, konsistent und kosteneffizient arbeitet. Ziel ist es, konkurrenzfähige Stückkosten zu erreichen.
Funktionsweise der SAF-Technologie
Die SAF-Technologie nutzt ein infrarotempfindliches High Absorbing Fluid (HAF), das es ermöglicht, Polymerpulverpartikel in dünnsten Schichten miteinander zu verschmelzen und dadurch Teile zu fertigen. Dazu kommt das Pulvermanagement Big Wave, welches eine Verteilung des Pulvers auf einem Bett ermöglicht, zum Einsatz. Danach bringen industriell einsetzbare piezo-elektrische Druckköpfe ein Binderfluid auf vorab festgelegten Sektoren auf, um so die einzelnen Schichten herzustellen. Danach kommt Infrarotenergie zum Einsatz, welche dafür sorgt, die Bereiche mit HAF zu schmelzen und sodann miteinander zu verschmelzen. Diese Schritte werden so lange wiederholt, bis die Teile komplett fertiggestellt sind. Durch die Genauigkeit, Wiederholbarkeit und die Prozesskontrolle ist es möglich, eine einheitliche Fertigung größerer Stückzahlen zu gewährleisten. Das Pulvermanagement Big Wave wurde urheberrechtlich geschützt.
Vorteile von SAF
Die industrietauglichen piezo-elektrischen Druckköpfe und das neue Pulvermanagement sollen die Langlebigkeit und eine hohe Verfügbarkeit gewährleisten. Da das Drucken und Verschmelzen in einem Vorgang erfolgt, entstehen geringere Ausfallzeiten, da das Verbrauchsmaterial seltener ausgewechselt werden muss. Durch eine größere Bestückungsdichte lassen sich Herstellerangaben zufolge hohe Produktionsanforderungen erfüllen. Da die Pulvererhitzung in Echtzeit erfolgt und ein breites Sortiment an Pulvern verarbeitet werden kann, können Teile mit unterschiedlichsten Eigenschaften gefertigt werden.
Vergleich mit anderen 3D-Druckverfahren
SAF unterscheidet sich von anderen pulverbasierten 3D-Druckverfahren wie SLS (Selective Laser Sintering) in der Art der Energiequelle und des Bindemittels. Während SAF Infrarotenergie und ein spezielles Fluid verwendet, setzt SLS auf Laser, um das Pulver zu schmelzen.
Vor- und Nachteile von SAF
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Hohe Produktionsgeschwindigkeit | Neues Verfahren, daher weniger etabliert |
| Geringere Ausfallzeiten | Bestimmte Materialbeschränkungen möglich |
| Breites Pulversortiment | Höhere Anfangskosten für die Technologie |
Ausblick auf die Zukunft von SAF
Es wird erwartet, dass SAF in den kommenden Jahren an Popularität gewinnen wird, insbesondere in Branchen, die schnelle Prototypen und Produktion in großen Mengen benötigen. Es könnten jedoch auch neuere Verfahren auftauchen, die sich als konkurrenzfähig oder sogar überlegen gegenüber SAF erweisen.