Selbstentzündung bei Metallpulvern: VDI gründet Fachausschuss zum Metall-3D-Druck

Beim 3D-Metalldruck wird das Metallpulver schichtweise (additiv) aufgetragen und mit einem Laser ausgehärtet. Der Anwender muss nach Abschluss der Fertigung die Maschinenkammer und die fertigen Bauteile vom Restpulver befreien. Eine VDI-Richtlinie mit der Bezeichnung VDI 3405 Blatt 6 „Additive Fertigungsverfahren; Anwendersicherheit beim Betrieb der Fertigungsanlagen; Laserstrahlschmelzen von Metallpulvern“ (Link vdi.de)wird diesbezüglich in diesem Jahr noch veröffentlicht, die den akuellen Stand der Technik in der Anwendersicherheit wiedergeben wird. Die Betreiber werden bezüglich der Erstellung der gesetzlich geforderten Gefährdungsbeurteilung unterstützt.

Zahlreiche Metallpulver können brennen und sind selbstentzündlich. Leichtmetallpulver aus Aluminium, Titanlegierungen und Magnesium haben ein verstärktes Risiko, dass sie eine zu hohe Zündempfindlichkeit besitzen und meist sogar unter normaler atmosphärischen Bedingungen eigenständig entzünden kann. Dies ist der Hauptgrund, weshalb die Verarbeitung von bestimmten Metallpulvern unter Schutzatmosphäre mit 3D-Druckern ausgeführt wird und im Anschluss die Reinigung per Nassverfahren erfolgt.

Die Metallpulver können in ihrer Explosivität durch Nassabscheider gebunden werden und das erfolgt meist mit Wasser. Der Luftstrom wird hierbei durch das Wasser oder einer anderen Flüssigkeit geführt. Die Metallpartikel werden ihrer Passage durch das Wasser unreaktiv. Die Nassabscheidung wird als Verfahren zum Aufsaugen von Metallpulvern in additiven Anlagen empfohlen, weil hier die Sicherheits- und Gesundheitsrisiken beim 3D-Metalldruck minimiert werden. Schon im letzten Jahr verabschiedete der VDI mit VDI 3405 eine neue Richtlinie für die additive Fertigung. Details dazu können hier nachgelesen werden.