Uitbreiding van het polymeer materiaal portfolio voor laser sinteren: het belang van poedervloei

Dit PhD onderzoek bestudeert polymeer poeders voor gebruik in Laser Sinteren (LS) en heeft als doel nieuwe, bruikbare poeders toe te voegen aan het LS portfolio. De hoofdonderwerpen van dit onderzoek zijn poedervloei en het maken van poeders.

Laser Sinteren (LS) is een vorm van Additive Manufacturing (AM). AM omvat een reeks productietechnieken die een eindproduct laag per laag maken, gebaseerd op een Computer Aided Design (CAD) model. In het geval van Laser Sinteren start men met van een (polymeer) poeder. De LS machine spreidt het poeder uit in dunne lagen. In elke laag sintert een laser de doorsnede van het eindproduct, volgens de gegevens van het CAD model. De cyclus van poederlagen deponeren en sinteren herhaalt zich tot het eindproduct gevormd is.

Een grote bottleneck voor LS is de beschikbaarheid van materialen in een geschikte poedervorm. Momenteel maakt PA12 90% tot 95% van de LS markt uit. Dit onderzoek wil het portfolio aan LS poeders vergroten, hetgeen een significante economische en technologische impact kan hebben op de LS industrie.

In het eerste stadium van het onderzoek ligt de focus op poedervloei, een belangrijke parameter in het LS proces. De gedeponeerde lagen moeten namelijk egaal en defectvrij zijn om het gewenste eindproduct te creëren.  Een hoge densiteit van de poederlagen is ook gewenst, vermits dit de mechanische eigenschappen van het eindproduct verbetert.

In een tweede stadium wordt gekeken naar het productieproces van de poeders, voornamelijk de route van het cryogeen vermalen. Zo pakt dit onderzoek de problematiek van poederbeschikbaarheid direct aan. Er wordt gezocht naar een link tussen de gewenste poedereigenschappen en de parameters in het maalproces.