Verlauf
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Zuerst wird eine Stützkonstruktion für das Modell erstellt. Dazu wird die erste Papierschicht mit doppelseitigem Klebeband auf der Plattform befestigt. Danach wird eine rechteckige Papierschicht ausgeschnitten, welche als Grundfläche für das Modell dient. Anschließend werden noch 10 weitere Schichten aufgetragen und so die Basis fertiggestellt. Jetzt erst kann mit dem eigentlichen Bauprozess begonnen werden.
Das Papier, das beim LOM-Verfahren verwendet wird, ist auf der Unterseite mit Heißkleber bestrichen. Eine Schicht wird aufgetragen, eine beheizbare Laminierrolle löst den Kleber und befestigt die Schicht so auf der darunter liegenden – das Laminierverfahren kann mit Bügeln verglichen werden. Nach diesem Vorgang schneidet der Laser das Papier in die Form, die für das Modell benötigt wird. Danach kann die nächste Papierschicht aufgetragen werden (Abb. 1).
Abb. 1: LOM-Verfahren
Die LOM-Maschine kontrolliert nach jeder neuen Schicht die Höhe des Modells und berechnet, wie hoch das Modell aktuell sein müsste. So können kleine Ungenauigkeiten, welche durch Schwankungen der Papierdicke entstehen, sofort ausgeglichen werden. Die Kontur der neuen Schicht wird dann neu berechnet.
Die Papierflächen, die nicht benötigt werden bzw. solche, die durch Hohlräume im Modell entstehen, werden nicht gleich entfernt, damit das Modell nicht verrutscht wird oder gar umfällt. Diese nicht benötigten Schichten werden darüber hinaus miteinander verklebt, da sich auf dem gesamten Papier Kleber befindet. Damit diese später leicht entfernt werden können, werden alle Flächen, die nicht zum Modell gehören, in Quadrate geschnitten (Abb. 2).
Abb. 2: Erstellung des LOM-Modells von oben
Nachdem das Modell nun fertig gestellt ist, werden Rahmen und Stützkonstruktion sowie das nicht zum Modell gehörige Material (Quadrate) entfernt.
- Laminierwalze: etwa 320° C
- Schichtdicke: 0,11 mm - 0,14 mm
- Temperaturbeständigkeit des Modells: 100° C
- Lasereinstellung: Der Laser muss immer so eingestellt sein, dass nur eine Schicht geschnitten wird und nicht auch die darunterliegende.
- Schnelle und günstige Bauzyklen
- Das fertige Modell ist sehr wasserempfindlich.
- Die resultierenden Prototypen werden leider etwas ungenau.
Anwendung eines Sealers
Auf die Oberfläche des eben erstellten Modells wird ein so genannter „Sealer“ aufgetragen. Dieses Vorgehen hat 2 Gründe: Einerseits um die Oberfläche gegen Feuchtigkeit zu schützen, da das Modell selbst nicht wasserbeständig ist. Andererseits bewirkt der „Sealer“, dass die Oberfläche, die durch die Schichten eine stufige Form hat, geglättet wird.
Infiltration
Der Heißkleber, der sich auf dem Papier befindet, wird nur punktförmig aufgetragen. Bei der Infiltration sollen die so entstandenen Hohlräume geschlossen werden. Hierzu wird ein Epoxidharz verwendet. Die Infiltration läuft folgendermaßen ab:
Das LOM-Modell wird in einer Vakuumkammer etwa 1-2 Stunden gelagert. Danach wird das gesamte Modell in das Harz getaucht. Dieser Vorgang passiert noch im Vakuum, das erst nach dem Eintauchen langsam entfernt wird. Nach etwa einer Stunde wird vom Modell das überschüssige Harz entfernt, entweder durch Abtropfen oder auch durch manuelles Abputzen.
Auf die Oberfläche des eben erstellten Modells wird ein so genannter „Sealer“ aufgetragen. Dieses Vorgehen hat 2 Gründe: Einerseits um die Oberfläche gegen Feuchtigkeit zu schützen, da das Modell selbst nicht wasserbeständig ist. Andererseits bewirkt der „Sealer“, dass die Oberfläche, die durch die Schichten eine stufige Form hat, geglättet wird.
Infiltration
Der Heißkleber, der sich auf dem Papier befindet, wird nur punktförmig aufgetragen. Bei der Infiltration sollen die so entstandenen Hohlräume geschlossen werden. Hierzu wird ein Epoxidharz verwendet. Die Infiltration läuft folgendermaßen ab:
Das LOM-Modell wird in einer Vakuumkammer etwa 1-2 Stunden gelagert. Danach wird das gesamte Modell in das Harz getaucht. Dieser Vorgang passiert noch im Vakuum, das erst nach dem Eintauchen langsam entfernt wird. Nach etwa einer Stunde wird vom Modell das überschüssige Harz entfernt, entweder durch Abtropfen oder auch durch manuelles Abputzen.
