Das Funkenplasmasintern (SPS) ist ein Sinterverfahren und kein eigenständiges additives Fertigungsverfahren.
Es spielt jedoch eine entscheidende Rolle bei additiven Fertigungsverfahren wie selektivem Lasersintern (SLS) und Elektronenstrahlsintern (EBS).
Bei diesen Verfahren wird SPS zur Konsolidierung und Bindung pulverförmiger Materialien verwendet, um komplexe dreidimensionale Objekte herzustellen.
Zusammenfassung: SPS ist ein Sinterverfahren, bei dem durch Gleichstromimpulse Funkenenergie zwischen Materialpartikeln erzeugt wird.
Dies ermöglicht die Verfestigung von Materialien wie Keramik, Verbundwerkstoffen und Nanostrukturen.
SPS ist zwar kein additiver Fertigungsprozess, aber ein wesentlicher Bestandteil additiver Fertigungsverfahren wie SLS und EBS.
Bei diesen Techniken erleichtert SPS das Verbinden von pulverförmigen Materialien, um vollständig dichte und funktionale Teile herzustellen.
Erläuterung:
1. SPS-Verfahren
Beim SPS-Verfahren wird mit Hilfe von gepulstem Hochenergiestrom ein Funkenplasma zwischen den Partikeln im Material erzeugt.
Dieses Plasma erreicht extrem hohe Temperaturen, die das Schmelzen und Verschmelzen der Partikeloberflächen begünstigen.
Dieser Prozess ist entscheidend für die Schaffung starker Bindungen ohne signifikantes Kornwachstum.
Dadurch eignet sich die SPS für die Herstellung von Materialien wie Nanomaterialien und Verbundwerkstoffen.
2. Rolle in der additiven Fertigung
In der additiven Fertigung wird SPS in Verfahren wie SLS und EBS eingesetzt.
Bei diesen Verfahren werden pulverförmige Materialien auf der Grundlage digitaler Entwürfe selektiv Schicht für Schicht gesintert.
SPS hilft bei der Konsolidierung dieser Schichten und gewährleistet die Herstellung komplexer, dreidimensionaler Objekte mit den gewünschten Materialeigenschaften.
3. Vorteile und Anwendungen
Zu den Vorteilen der SPS gehören ihre hohe Geschwindigkeit, die niedrigen Temperaturanforderungen, die Energieeffizienz und die Umweltfreundlichkeit.
Diese Eigenschaften machen es zu einem bevorzugten Verfahren für das Sintern in verschiedenen Industriezweigen, darunter Luft- und Raumfahrt, Gesundheitswesen und Prototyping.
SPS ist auch für seine Fähigkeit bekannt, Materialien mit präziser Kontrolle über die Eigenschaften herzustellen.
Dies ist in der fortgeschrittenen Fertigung und in der Materialwissenschaft unerlässlich.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass SPS zwar keine additive Fertigung ist, aber eine entscheidende Komponente in additiven Fertigungsprozessen darstellt, die ein Sintern erfordern.
SPS trägt wesentlich zur Herstellung hochwertiger, komplexer Teile und Materialien bei.
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