Zink-Magnesium-Legierungen werden durch PBF-LB/M verarbeitet, wobei der Einfluss von Prozessparametern auf die relative Bauteildichte, Mikrostruktur und Defektbildung untersucht wird. Ziel ist die Herstellung tragfähiger, patientenspezifischer Implantate mit Degradationseigenschaften, die sich vollständig im Körper auflösen, ohne das umliegende Gewebe zu schädigen. Aus Zn und Zn2Mg werden Pulvergemische für die Herstellung von Probekörpern aus Zn0,5Mg und Zn1Mg entwickelt. Der Einfluss von Legierungszusammensetzung, Laserleistung, Scangeschwindigkeit und Hatchabstand auf die relative Bauteildichte und Defektstrukturen wird analysiert. Handlungsempfehlungen zur Vermeidung von Defekten und zur Erreichung einer hohen relativen Bauteildichte > 99,5% werden gegeben. Die ZnMg-Probekörper zeigen ein untereutektisches Gefüge mit dendritischen Zn-Primärphasen und einer eutektischen Zn+Mg2Zn11-Phase. Zn1Mg weist eine höhere Festigkeit, aber geringere Duktilität im Vergleich zu Zn0,5Mg auf. Biokompatibilität gemäß DIN EN ISO 10993-5:2009 wird bestätigt. Um die Schmelze und Ansinterungen zu minimieren, werden Belichtungspausen zwischen Scanvektoren implementiert. Nachbearbeitung führt zu einer seitlichen Flächenrauheit von Sa = 2,85 µm. Scaffoldstrukturen mit einem Strebendurchmesser von 200 µm werden bei einer Maßhaltigkeit von ± 20 µm hergestellt. Die Prozesskette umfasst Datenaufbereitung, additive Fertigung und Nachbearbeitung, validi
Maximilian Voshage Livres
