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  • AutorenbildRobin Keller

Technologien im 3D Druck - Directed Energie Deposition (DED)

Aktualisiert: 18. Sept. 2022


Heute gebe ich einen Überblick über das Verfahren der Directed Energy Deposition. Ich erkläre, was DED ist, wie das Verfahren funktioniert, die Vorteile und Nachteile von DED und welche Einsatzgebiete es hat.


Was ist Directed Energy Deposition?

(DED, Deutsch: Materialauftrag mit gerichteter Energieeinbringung) ist eine der sieben Oberkategorien des 3D Drucks, welches vor allem benutzt wird, wenn Bauteile repariert oder instandgesetzt werden müssen oder um auf bereits existierende klassisch gefertigte Teile aufzubauen. Unter die Kategorie DED fallen viele weitere Unterverfahren. Diese Verfahren sind unter anderem: LMD (Laser Metal Deposition), EHLA (Extreme High Speed Laser Metal Deposition), LENS (Laser Engineering Net Shape), EBAM (Electron Beam Additive Manufacturing) und WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing).


Wie funktioniert Directed Energy Deposition?

Alle DED Anlagen haben gemeinsam, dass sie mindestens aus einer Düse bestehen, welche frei im Bauraum bewegt werden kann und mit welcher Metallpulver oder Drahtmaterial auf eine Bauplattform oder Bauteil aufgetragen wird. Bei der Verwendung von Pulver wird das Material durch einen Gasstrom aus der Düse geführt, während beim Drahtverfahren ein Drahtführungssystem zum Einsatz kommt. Alternativ zu einer beweglichen Düse, kann auch eine starre Düse und ein beweglicher Dreh-Schwenktisch verwendet werden. Zusätzlich haben DED 3D Drucker eine Energiequelle, zum Beispiel einen Laser, einen Elektronenstrahl oder einen Schweißstrom, mit dem das Material nach dem Austreten aus der Düse aufgeschmolzen wird. Ein Unterschied zwischen DED und anderen 3D Druck Verfahren besteht darin, dass das Material nicht großflächig auf einer Bauplatte aufgetragen wird, sondern gezielt auf nur die Stellen aufgetragen wird, wo es benötigt wird.


Was sind Vorteile und Nachteile von Directed Energy Deposition?

Wie bei allen Pulververfahren sind hohe Sicherheitsmaßnahmen nötig, um Schäden an Gesundheit, Umwelt und Anlagen zu vermeiden. Das bedeutet auch, dass aufwändige Mitarbeiterschulungen notwendig sind. Die Nutzer brauchen viel Wissen, um die Anlagen sicher zu bedienen. DED 3D Drucker sind meist sehr groß und auch sehr teuer. Weiterhin ist die Auflösung des Prozesses eher grob und eignet sich wenig für kleine Bauteile. DED ist das einzige Verfahren, welches es ermöglicht, verschiedene Hochleistungsbauteile, wie z.B. Turbinenschaufeln, zu reparieren. Das kann die Lebensdauer solcher Teile stark erhöhen und somit viel Geld sparen. Weiterhin ist es möglich, Materialkombinationen zu erzeugen, die nicht herkömmlich zu erstellen sind.


Wo wird Directed Energy Deposition eingesetzt?

Anwendung finden DED Drucker im Automobilbereich oder in der Luft & Raumfahrt. Vor allem werden mit DED bereits vorhandene Teile bearbeitet oder repariert. Es können mit Hilfe von DED Schutzbeschichtung auf Bauteile aufgetragen werden (zum Beispiel bei Bremsen im Automobilbereich) oder es können Metallverbindungen verarbeitet werden, die durch konventionelle Schmelzverfahren nicht verarbeitbar sind. Somit ist der Einsatz für Verschleißschutz ein großes Themenfeld im DED.


Sie möchten Directed Energy Deposition in Ihrem Unternehmen nutzen? Sie möchten mehr Informationen über das Thema haben? Dann kontaktieren Sie mich gerne über mein Kontaktformular.

Robin


Disclaimer:

Die Reihe „Technologien im 3D Druck“ ist eine Reihe für 3D Druck Anfänger, die einen Überblick über alle Prozesse bekommen möchten. Die jeweiligen Prozesse sind daher einfach erklärt, um so vielen Lesern wie möglich Wissen über 3D Druck zu vermitteln. Manche Details wurden jedoch vereinfacht dargestellt, um die Texte verständlich zu halten und nicht unnötig kompliziert zu machen. Die Aussagen in den Texten sind daher nicht allgemeingültig und es gibt für jedes Verfahren genauso viele positive Aspekte wie negative Aspekte zu beachten. Es gibt nicht das eine beste Verfahren, welches alle Probleme löst und für jeden das Richtige ist. Entsteht durch das Lesen eines Artikels tieferes Interesse an einem Verfahren, möchte ich auf die Webseite des jeweiligen Herstellers verweisen und/oder auf passende Fachliteratur. Bei Fragen und Anmerkungen zu meinem Blog können Sie mich auch gerne kontaktieren.

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