Obwohl Kunststoffteile einen großen Prozentsatz der Einzelteile von Produkten ausmachen, mit denen wir täglich interagieren, erfordern viele Anwendungen weiterhin die Festigkeit und Haltbarkeit von Metall.

Formstanzen, Fräsen, Drehen und Strangpressen sind allesamt ausgereifte Herstellungsverfahren für Metallteile; sie sind jedoch teurer und weniger vielseitig als Produktentwicklungsoptionen, die für Kunststoffteile zur Verfügung stehen.

Der direkte 3D-Druck von Metallen wird als Methode angepriesen, mit der schnell endkonturnahe Teile aus strapazierfähigen Materialien wie Titan hergestellt werden können. Doch die hohen Ausrüstungskosten, der Bedarf an speziell geschulten Technikern und die begrenzte Auswahl an Legierungen haben die Nutzung der Technologie bislang auf die exotischsten, teuersten Anwendungen beschränkt.

Dennoch können Ingenieure und Designer die Geschwindigkeit und Flexibilität von 3D-Druck nutzen, indem sie statt teurer Metall-3D-Drucker Gussverfahren einsetzen. Für Anwendungen, bei denen filigrane Details oder komplexe Geometrien erforderlich sind, bleibt das Gießen ein kosteneffizientes und leistungsstarkes Herstellungsverfahren, das wichtige Komponenten für Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und medizintechnische Anwendungen liefert.

Obwohl Stereolithografie 3D-Drucker in erster Linie als Werkzeuge zum Herstellen von Kunststoffteilen gelten, eignen sie sich dank ihrer hohen Präzision und der umfassenden Materialbibliotheken für Gussverfahren, mit denen Metallteile zu geringeren Kosten, mit größerer Designfreiheit und in kürzerem Zeitraum als bei den traditionellen Methoden gefertigt werden können.

Dieses Whitepaper beschreibt die Herstellung von Metallteilen im Sand- und Feingussverfahren mit der Hilfe von 3D-Druckern und Kunstharzen von Formlabs.

In diesem Whitepaper werden folgende Punkte thematisiert:

• Grundlagen des Gießens
• Feinguss
• Indirekter Feinguss
• 3D-gedruckte Werkzeuge und Montagevorrichtungen für Gussprozesse
• Sandguss