Spritzgießen von Präzisionsbauteilen aus Al2O3 – Keramik für die Medizintechnik

Abstract:
Die Pulverspritzgießtechnik bietet als Formgebungsverfahren für oxidkeramische Produkte die Möglichkeit, endkonturnah zu produzieren. Das Ziel des Projektes bestand darin, an Hand eines geeigneten Demonstrators aus dichtgesinterter Al2O3 – Keramik das Potenzial dieser Verfahrenstechnik für eine minimale Hartbearbeitung der Keramik auszuloten. Auf der Basis zweier Rohstoffpulver mit verschiedener Partikelgrößenverteilung wurden die benötigten Formmassen entwickelt und charakterisiert, das Spritzgießwerkzeug für den Demonstrator hergestellt, die gesinterten Teile in statistisch relevanter Menge hartbearbeitet und schließlich dieser Aufwand mit demjenigen für die bisherige Fertigungstechnik verglichen. Mit diesem Projekt wurde der Nachweis erbracht, dass das keramische Pulverspritzgießen nicht nur eine endkonturnahe Formgebung ermöglicht sondern für nachbearbeitungsarme Präzisionsbauteile auch ein wirtschaftliches Produktionsverfahren ist. Insbesondere bietet die Verwendung von Feinstpulver Vorteile im Hinblick auf die Formtreue von Konstruktionsdetails, Toleranzen bis in den Mikrometerbereich, Sinterparameter und Oberflächenqualität.