Coloide de oro generado por láser. Crédito: Dra. Anna Ziefuß
Uno de los procesos de impresión 3D industriales más comunes es la fusión del lecho de polvo láser. Se utiliza principalmente para componentes complejos de servicio pesado en aeroespacial, tecnología médica y fabricación de herramientas.
Durante un período de seis años, los investigadores dirigidos por la Universidad de Duisburg-Essen han estado trabajando en mejorar los procesos y los polvos. Los materiales del programa prioritario para la fabricación aditiva ahora se han completado con éxito.
Los resultados Proporcionar una referencia única para la ciencia y la industria. Se pueden acceder libremente a través de datos de un estudio interlaboratorio y en un número especial de la revista avanzada de ingeniería.
En la fusión del lecho de polvo láser (LPBF), un láser derrite selectivamente capas delgadas de metal o polvo de polímero. Esto crea la capa componente por capa. Para mejorar y estandarizar sistemáticamente los materiales y los procesos aditivos, la Fundación de Investigación Alemana (DFG) estableció el programa de prioridad SPP 2122 en 2019.
Bajo la dirección del Dr. Stephan Barcikowski, profesor de química técnica en la Universidad de Duisburg-Essen (UDE), más de 30 equipos han realizado investigaciones que van desde polvos de inicio de metal y polímeros personalizados hasta funcionalización con nanopartículas y caracterización detallada del proceso.
El estudio interlaboratorio ha dado como resultado el mayor conjunto de datos abierto de su tipo: 32 Laboratorios Internacionales producidos, estandarizados, componentes de polvos metálicos y polímeros, con modificaciones de nanopartículas, a fin de comparar sistemáticamente la influencia de las propiedades del material, los parámetros de la máquina y el control de procesos.
“El estudio interlaboratorio es un hito para la ciencia y la industria, ya que proporciona los primeros datos globalmente comparables sobre procesos de fabricación altamente complejos en diferentes clases de materiales”, dice la Dra. Anna Ziefuß, directora de la química de la superficie y el grupo de procesamiento láser en la UDE.
“Los resultados del estudio, junto con las contribuciones en el número especial, proporcionan información sobre toda la cadena de proceso, desde el diseño del material y las propiedades de partículas hasta el rendimiento final del componente”.
Según los resultados, se pueden desarrollar estándares confiables, los procesos optimizados de manera específica y los nuevos materiales llevaron a la aplicación más rápidamente.
“Nuestro objetivo era presentar tanto la comprensión fundamental como las soluciones prácticas, y ambas acceso completamente abierto”, dice Ziefuß. Esto se ha logrado: los datos del estudio interlaboratorio estarán disponibles a partir del 11 de noviembre de 2025.
Más información: Ihsan Murat Kuşoğlu et al, estudio interlaboratorio a gran escala a lo largo de toda la cadena de procesos de fusión del lecho de polvo láser: variabilidad de puente, estándares y optimización entre metales y polímeros, materiales de ingeniería avanzados (2025). Dos: 10.1002/adem.202402930
Ihsan Kuşoğlu et al, folleto para procedimientos operativos estándar de DFG SPP2122 Estudio interlaboratorio que mide el efecto de las nanopartículas en toda la cadena de procesos PBF-LB de ALSI10MG y PA12, Duepublicación: Duisburg-Asesen Publications Online, Universidad de Duisburg-Eessen, Alemania (2024). Doi: 10.17185/duepubliclo/82630
Stephan Barcikowski et al, DFG SPP2122 DATAS DE DATAS DE ESTUDIO INTERLABORATORIOS, DUEPIBRO: Duisburg-Essen Publications Online, University of Duisburg-Essen, Alemania (2025). Doi: 10.17185/duepubliclo/82674
Proporcionado por la Universidad de Duisburg-Essen
Cita: los investigadores publicaron nuevos estándares para la impresión 3D con polvos (2025, 20 de agosto) Recuperado el 20 de agosto de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-08-standards-3d-powders.html
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