Generative processes for the production of ceramic components - potentialities and limits

Die Anwendung generativer Verfahren (SFF) erschließt neue Möglichkeiten zur Herstellung keramischer Formkörper mit komplexer Geometrie und eröffnet auch aus werkstofflicher Sicht neue Wege zur Erzeugung von Composit- oder Gradientenbauteilen. Es wird gezeigt, dass sich viele SFF-Verfahren prinzipiell zur Generierung keramischer Formkörper eignen, je nach Verfahren und Werkstoff jedoch Grenzen gesetzt sind. Bis auf einige werkstoffspezifische Ausnahmen beim Selektiven Lasersintern (SLS) muss sich grundsätzlich nach der generativen Formgebung ein konventioneller Sinterprozess anschließen. Homogenität und Gründichte des generativ erzeugten Formkörpers bestimmen letztlich das Werkstoffeigenschaftsniveau des gesinterten Bauteiles. Für SiSiC-Keramik werden mit SLS und anschließender thermische Nachbehandlung Eigenschaften erreicht, die mit konventionell gefertigtem SiSiC vergleichbar sind. Besondere Vorteile bieten generative Verfahren bei der Herstellung individueller, komplexer Formkörper mit einen porösen Werkstoffgefüge, wie am Beispiel des 3D-Druckens von bioaktiven Keramiken gezeigt wird.