Laser Power Monitoring (LPM)
On-axis Überwachung der Laserleistung im additiven Fertigungsprozess

Messrate ≥ 100 ms
Messgenauigkeit ≤ ±10 %
Wiederholgenauigkeit ≤ ±1,5 %
Leistungsspektrum 100 – 700 W
Auflösung ≤ 0,01 W

Melt Pool Monitoring (MPM)
Visualisierung der thermischen Emissionen des Schmelzbades

Zwei Photodioden mit unterschiedlicher Detektionswellenlänge der Schmelzbademissionen
Messrate 10 μs

Ein wesentlicher Nachteil des Verfahrens PBF-LB/M sind die zum Teil großen Qualitäts-schwankungen der gefertigten Bauteile. Dies macht die Qualitätssicherung zu einer kom-plexen Aufgabe. Hierbei können Überwa-chungssysteme wie das Laser Power Monitoring (LPM) und das Melt Pool Monitoring (MPM) einen wichtigen Beitrag leisten.
Beim LPM erfolgt ein Soll-Ist-Vergleich der Setz-leistung des Lasers und der tatsächlichen Laser-leistung (a). Große Diskrepanzen weisen dabei auf Fehler im Lasersystem hin.
Das MPM erfasst die aus dem Schmelzbad emittierte Wärmestrahlung. Anhand der Strahlungsintensität lassen sich Anomalien beim Aufschmelzen des Pulvers erkennen.
Ist der Energieeintrag ins Pulverbett zu gering, wird das Pulver nicht vollständig aufge-schmolzen (b). Ist der Energieeintrag hingegen zu hoch, kommt es zu turbulenten Strömungen im Schmelzbad und in Folge dessen zu einem vermehrten Gaseinschluss und damit zu einer erhöhten Porenbildung (c).