Bauteil hergestellt im DMLS Verfahren - Bild: Protolabs

Bauteil hergestellt im DMLS Verfahren, Darstellung Löcher und Text - Bild: Protolabs

Der 3D-Druck-Anbieter Protolabs hat den 3D-Druck-Service mit Kupferlegierungen eingeführt. Damit ist das US-amerikanische Unternehmen einer der ersten Hersteller in Europa, der diesen Service für Rapid Prototyping und Kleinserienfertigung anbietet. Gleichzeitig ist Protolabs führend in der Fertigung von Kupferteilen – sowohl im 3D-Druck als auch im Bereich CNC-Bearbeitung.

3D-Druck: Niedriglegiertes Kupfer als Werkstoff

Bauteil Hergestellt im DMLS Verfahren - Bild: Protolabs
Bauteil Hergestellt im DMLS Verfahren, runde komplexe Geometrie - Bild: Protolabs

Das Unternehmen verwendet für seine 3D-Druck-Services das niedriglegierte Kupfer CuNi2SiCr, das gute mechanische Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit mit hoher Wärme- und Leitfähigkeit vereint. Es gibt Konstrukteuren die Möglichkeit, in kurzer Zeit Teile für raue Umgebungen zu entwickeln, in denen Reinkupfer nicht in Frage kommt.

„Konstrukteure können ihre Kupferteile mithilfe unseres neuen 3D-Druck-Service nun schneller und kosteneffektiver auf den Markt bringen“, sagt Andrea Landoni, Product Manager bei Protolabs. „Auch hinsichtlich des Designs entstehen Vorteile, da der 3D-Druck die Entwicklung von Geometrien erlaubt, die mit anderen Methoden, wie zum Beispiel CNC-Bearbeitung, nicht umgesetzt werden können. Oft treten beispielsweise bei Innenkanälen sehr komplexe Probleme auf.

Der 3D-Druck ist jedoch nicht für jedes Projekt die beste Lösung. Anders als die meisten 3D-Druck-Spezialisten bieten wir auch CNC-Bearbeitung und Spritzguss an. Wer Kupferteile in größeren Mengen oder mit einer relativ einfachen Geometrie benötigt, ist vielleicht mit CNC-Bearbeitung besser bedient. Wir bieten umfassende Technologien für beide Optionen, und so können unsere Anwendungstechniker unsere Kunden im Hinblick auf alle Möglichkeiten beraten.“

DMLS-Verfahren für 3D-Druck von Kupferteilen

Protolabs verwendet das Direkte Metall-Lasersintern für den 3D-Druck von Kupferteilen. Dieses bearbeitet eine Oberfläche aus feinem Metallpulver mit einer Faserlaseranlage und schweißt das Pulver so schichtweise zu dichten Metallteilen zusammen. Jede Schicht ist nur circa 20 Mikrometer dick, und so entsteht eine glattere Oberfläche als bei 3D-gedruckten Kupferteilen anderer Anbieter.

Je nach Menge und Teilegeometrie können 3D-gedruckte Kupferteile oft schon in einem Arbeitstag produziert werden; auch bei der CNC-Bearbeitung ist die Lieferung bereits am nächsten Tag möglich.

„Bei der Entwicklung von Kupferteilen bieten wir unseren Kunden das für ihre Anforderungen optimale Fertigungsverfahren und eine schnelle Lieferung. Im Hinblick auf das Prototyping bedeutet dies, dass Entwürfe immer wieder getestet sowie optimiert und auch sehr knappe Liefertermine eingehalten werden können. Der Vorteil für die Kleinserienfertigung ist, dass Montageunterbrechungen seltener werden. Die Just-in-Time-Lieferung bietet hier bislang ungekannte Vorteile.“