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Seit 2010 hat sich in der Goethestraße der FH Aachen ein junges und technikbegeistertes Team aus ca. 20 Mitarbeitern, studentischen Hilfskräften und Lehrbeauftragten gebildet. Die enge Zusammenarbeit mit Wirtschaftspartnern verschiedener Branchen und die Integration der Forschungsergebnisse in die Hochschullehre haben das Ziel, die Potenziale der Technologie auszuschöpfen.
Das GoetheLab beschäftigt sich überwiegend mit der Weiterentwicklung verschiedener Additive Manufacturing Verfahren. Ein Forschungsschwerpunkt ist die Ermittlung neuer Einsatzgebiete von 3D-Druckern, die Ausweitung der verwendbaren Materialien und den damit generierten Bauteilen. Das Lab verfügt über eine umfangreiche Ausstattung in den Bereichen Laser Powder Bed Fusion (LBPF), Stereolithographie (SLA) und Fused Layer Modeling (FLM), die neben der Lehre auch in zahlreichen Forschungsprojekten zum Einsatz kommt. Ziel war es, das Portfolio um das selektive Lasersintern (SLS) zu erweitern, um den Studierenden ein weiteres AM-Verfahren zur Verfügung zu stellen.
Aufgrund der attraktiv niedrigen Investitionskosten und der geringen Größe entschied sich das Team für den SLS-Drucker Lisa Pro des Herstellers Sinterit. Im Rahmen der Masterarbeit von Marco Skupin untersuchte das Lab, ob der Drucker bei der Bauteilqualität mit industriellen Systemen mithalten kann.
Für die Studie wurde Lisa Pro hinsichtlich geometrischer Genauigkeit, mechanischer Eigenschaften, Oberflächenqualität und Wirtschaftlichkeit mit einem Industriesystem verglichen. Im Bereich der geometrischen Genauigkeit zeigte sich beispielsweise, dass Lisa Pro mit ± 0,3 mm vergleichbare Ergebnisse wie Industriesysteme erzielt. Lediglich im Bereich des Teiledesigns müssen die Designrichtlinien für SLS aufgrund der geringeren Scangeschwindigkeiten auf dem Benchtop-System besonders beachtet werden, da sonst aufgrund des stärkeren “Curling-Effekts” auf dem Benchtop-System größere Geometrieabweichungen auftreten. Durch die deutlich geringeren Investitionskosten im Vergleich zu industriellen Anlagen ergibt sich eine höhere Wirtschaftlichkeit bei der Produktion von Kleinststückzahlen. Hinzu kommt das Plug & Play-System, das den Einstieg in das selektive Lasersintern in der Ausbildung erleichtert. Weitere Details können hier nachgelesen werden.
