BJT – Binder Jetting / Binderstrahlverfahren

Binder Jetting erfordert Stahl- und Legierungspulver mit kontrollierter Partikelgrößenverteilung, hoher Reinheit und definiertem Sinterverhalten. Zu den wesentlichen Qualitätsmerkmalen zählen zertifizierte Pulverchargen, vorhersehbares Schrumpfungsverhalten, validierte Entbinderungs- und Sinterprozesse sowie Prüfverfahren zur Sicherstellung von Dichte, Bauteilintegrität und reproduzierbarer Qualität.

Die Binder-Jetting-Technologie (BJT) ist ein additives Fertigungsverfahren, bei dem Metallpulver selektiv durch ein Bindemittel verbunden und anschließend durch Entbindern und Sintern verdichtet wird. Die Eigenschaften der Endbauteile werden dabei maßgeblich von der Pulverqualität sowie dem Verhalten während der Nachbearbeitung bestimmt. Bauteildichte, mechanische Kennwerte und Maßgenauigkeit hängen in hohem Maße von den Pulvereigenschaften und den thermischen Prozessschritten ab. Die eingesetzten Werkstoffe müssen daher ein gleichmäßiges Sinterverhalten, eine kontrollierte chemische Zusammensetzung sowie ein vorhersehbares Schrumpfungsverhalten während der Wärmebehandlung aufweisen.
Zu den im Binder-Jetting-Verfahren häufig eingesetzten Werkstoffen zählen niedriglegierte Stähle, nichtrostende Stähle, Werkzeugstähle sowie Nickelbasislegierungen. Die Pulver werden in der Regel auf eine hohe Packungsdichte und eine gleichmäßige Partikelgrößenverteilung optimiert, um homogene Grünlinge und eine minimierte Verformung während des Sinterns zu gewährleisten. Eine hohe Werkstoffreinheit, niedrige Sauerstoffgehalte und eine stabile Legierungszusammensetzung sind entscheidende Voraussetzungen, um Porosität, inhomogenes Kornwachstum und eine Beeinträchtigung der mechanischen Eigenschaften zu vermeiden.
Zu den wesentlichen Qualitätsmerkmalen zählen zertifizierte Pulverchargen mit vollständiger Rückverfolgbarkeit, kontrollierte Handhabungs- und Wiederverwendungsprozesse für Pulverwerkstoffe, validierte Entbinderungs- und Sinterzyklen sowie Strategien zur Maßkompensation während der Schrumpfung. Metallurgische Untersuchungen, Dichteprüfungen und zerstörungsfreie Prüfverfahren stellen sicher, dass Binder-Jetting-Bauteile die geforderten strukturellen und funktionalen Eigenschaften erfüllen und eine Leistungsfähigkeit erreichen, die mit konventionell gefertigten Komponenten vergleichbar ist.