Entwicklung einer Anlage zur Herstellung von Pulverpartikeln für das selektive Lasersintern nach dem PGSS-Verfahren

Im Vergleich zu konventionellen Fertigungstechnologien zeigen die additiven Fertigungsverfahren im Bereich der industriellen Kunststoffverarbeitung einige Vorteile. So kann durch den Einsatz dieser Technologien ein effizienterer Prototypenbau und eine kostengünstigere Kleinserienfertigung realisiert werden. Allerdings ist die Materialverfügbarkeit gerade für das Verfahren des selektiven Lasersinterns eine wesentliche Herausforderung. Grund dafür sind Anforderungen an das Material selbst sowie Anforderungen an die Partikeleigenschaften des pulverförmigen Ausgangsmaterials. Ein Ansatz, um die Materialvielfalt für das selektive Lasersintern zu erweitern, ist die Pulverproduktion mit Hilfe des Hochdrucksprühverfahrens Particles from Gas Saturated Solutions (PGSS). Dadurch sollen Pulverpartikel thermoplastischer Kunststoffe mit geeigneten Partikeleigenschaften hergestellt werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein PGSS-Verfahren für die Verarbeitung teilkristalliner Thermoplaste entwickelt. Dazu wird eine mit überkritischem Kohlenstoffdioxid beaufschlagte Extrusionslinie auslegt und in Betrieb genommen. Zur Sicherstellung eines befriedigenden Sprühergebnisses wird zunächst eine Methodik entwickelt, mit der die Qualität der Gaseinmischung in die Kunststoffschmelze bewertet werden kann. Zu diesem Zweck wird ein Algorithmus geschrieben, sodass Mikroskopaufnahmen der Probekörper automatisch eingelesen, analysiert und bewertet werden können.