Teile aus Edelmetallen werden im «Lost Wax» 3D-Druck Verfahren hergestellt. Das «Lost» in «Lost Wax» bezieht sich dabei darauf, dass das gedruckte Modell in diesem Prozess ausschmilzt. Schmilzt das Wachs weg, ist das Modell verloren, sprich «lost». Ersetzt wird das Modell mit dem Edelmetall im Gussverfahren. Anders als bei den anderen 3D-Druck-Verfahren erfolgt der Druck beim Lost Wax folglich nicht direkt im Endmaterial.
Wachsmodel im Lost Wax 3D Druck
Zuerst druckt man das Bauteil aus einem wachsähnlichen Kunststoff. Über einem Tauchbecken umhüllt der Techniker danach das Modell mit Keramik. Danach schmilzt der Kunststoff wieder aus. Die dabei entstandene Hohlform giesst er dann mit dem Endmaterial (Edelmetall) aus – so entsteht ein detaillierter Abdruck des Bauteils. Nach dem Entfernen der Keramikhülle, poliert der Techniker das Bauteil manuell auf den gewohnten Glanz.
Wie funktioniert der Lost Wax 3D Druck?
Rohling im SLA-Verfahren
Den Rohling im Lost Wax Verfahren druckt man im SLA-Verfahren. Die 3D-Datei des Bauteiles laden wir dazu in eine Slicing Software. Der 3D-Techniker orientiert das Modell in die gewünschte Druckausrichtung, wobei er besonders auf die optimale Orientierung der Sichtflächen achtet. Ist der Winkel der relevanten Bauteiloberfläche zu flach, entstehen die für den 3D-Druck typischen Treppenstufen. Die Software zerlegt das Modell in Schichten von 0.025 mm. Danach schreibt das Programm den Code und sendet ihn an die Maschine.
Gussbaum und Keramikbad
Nachdem das Bauteil in dem SLA-Drucker fertiggestellt ist, entfernt man das Stützmaterial. Mit anderen Rohlingen heftet es der 3D-Techniker an einen sogenannten «Gussbaum». Der Gussbaum besteht aus einer hohlen Stange, an die mehrere Bauteile befestigt sind, um sie in eine flüssige Keramikmasse einzutauchen. Um die Modelle bildet sich eine dünne Keramikschicht. Durch einigen Wiederholungen ist eine ausreichende Wandstärke der Keramikhülle erreicht.
Ausbrennen im Ofen
Den mit Keramik umhüllte Gussbaum gibt man in einen Ofen. Dieser schmilzt das Wachs im Inneren der Modelle heraus und das Wachs fliesst aus der Keramikform heraus. «Ausbrennen» nennt sich dieser Prozess, denn am Ende ist die Ofentemperatur so hoch, dass jegliche Reste der Füllung aschefrei verbrennen. Die Abdrücke der Modelle sind nun als Hohlraum zum Ausfüllen bereit.
Befüllung der Modelle
Der Techniker füllt das geschmolzene Endmaterial in die Keramikform ein. Diese zerstört er nach dem Aushärten und Abkühlen. Zurück bleibt der Gussbaum mit allen Bauteilen, die man nun abschneidet. Die Stelle, an der das gegossene Bauteil mit dem Baum verbunden war, Anguss genannt, muss sauber verschliffen werden. Die Bauteile sind jetzt bereit für die Weiterverarbeitung, beispielsweise zum Polieren.