Das Ziel des Forschungsprojektes war die Herstellung von selektiv lasergeschmolzenen Schmuckteilen aus Goldlegierungen mit komplexen Geometrien, die sich mit konventionellen Methoden der Schmuckherstellung nicht herstellen lassen. Der Fokus lag auf der Optimierung der Dichte und Oberflächenqualität, die durch eine Optimierung der Verfahrensparameter, der verwendeten Legierungen und der Behandlung der Legierungspulver erreicht wurde. Ein besonderes Augenmerk lag zudem auf dem verfahrensgerechten Design der zu bauenden Teile.

Gold- und Silberlegierungen sind durch das Laserschmelzen besonders schwierig zu verarbeiten. Bei der Wellenlänge der üblicherweise verwendeten YAG-Laser von 1070 nm zeigen Gold, Silber und Kupfer praktisch eine Totalreflexion. Das Laserschmelzen von Edelmetallen stellt also eine besonders hohe Herausforderung dar. Durch geeignete Legierungsmaßnahmen und Parametervariationen wurde die Verarbeitung von 18k Gelbgold-Legierungen in mehreren Schritten optimiert. Eine erste Verbesserung der Dichte und der Oberflächenqualität wurde durch eine Parameterstudie erzielt, in der die Schichtstärke, die Überlappung der Laserbahnen und die Lasergeschwindigkeit variiert wurden.

ACKNOWLEDGEMENT

Das IGF-Vorhaben 17729 N der Forschungsvereinigung Edelmetalle + Metallchemie wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.