Branche · Additive Fertigung (3D-Druck)
8D-Report in der additiven Fertigung (3D-Druck)
In der additiven Fertigung reklamieren Kunden Bauteile, die maßlich nicht passen, undicht sind, unter Last brechen oder Pulverreste in Kanälen tragen. Am häufigsten betroffen sind Metallteile aus dem pulverbettbasierten Laserstrahlschmelzen (oft PBF-LB/M abgekürzt: Ein Laser schmilzt Metallpulver Schicht für Schicht auf), etwa aus Edelstahl 1.4404, AlSi10Mg, Ti6Al4V oder Werkzeugstahl 1.2709, und Kunststoffteile aus dem Lasersintern (SLS) oder Multi Jet Fusion (MJF), meist aus PA12. Der Fehler zeigt sich oft erst beim Kunden: in der Druckprüfung, beim Einbau oder unter Dauerlast. Die Begriffe der additiven Fertigung legt ISO/ASTM 52900 fest; viele Kunden verwenden sie in Zeichnung und Bestellung.
Das Besondere am 8D: Die Fertigungseinheit ist der Baujob – alle Teile, die in einem Bauvorgang auf einer Bauplattform entstehen. Ein glaubwürdiger 8D grenzt über Baujob und Position ein und nutzt die Daten, die die Anlage ohnehin schreibt: Maschinenprotokoll mit Restsauerstoff und Gasströmung, Schichtbilder der Pulverbettkamera, Pulvercharge mit Zahl der Wiederverwendungen, Lage jedes Teils im Bauraum und mitgebaute Probekörper (Zugproben, Dichtewürfel). Die Ist/Ist-nicht-Analyse läuft hier oft über den Ort: Welche Position auf der Plattform, welche Bauhöhe, welche Orientierung?
Hinzu kommt die Kette nach dem Bau: Entpulvern, Spannungsarmglühen, Trennen von der Plattform, Entfernen der Stützstrukturen, Wärmebehandlung oder heißisostatisches Pressen (HIP: Wärme und Gasdruck schließen innere Poren, aber keine, die zur Oberfläche offen sind), Strahlen und spanende Nacharbeit. Jeder Schritt kann Ursache sein oder einen Fehler verdecken. Innere Fehler zeigen nur Querschliff oder Computertomografie (CT); das dauert. Melden Sie früh, wenn die verbreitete Vorgabe von 10 Arbeitstagen für Ursache und Maßnahme nicht reicht – den Termin rechnet der Fristenrechner. Für die spanende Nacharbeit gilt die Seite Zerspanung, für Glühen und Härten die Seite Wärmebehandlung.
Auf dieser Seite
Typische Fehler im Bereich Additive Fertigung (3D-Druck)
Für jeden Fehler: woran man ihn erkennt, mögliche Ursachen nach 6M, warum die eigene Prüfung ihn nicht fand, die Sofortmaßnahme (D3), die Abstellmaßnahme (D5) und der Wirksamkeitsnachweis (D6). Alle Ursachen im Ishikawa-Werkzeug öffnen.
Verzug und Maßabweichung bei Metallteilen
Ursachen und Maßnahmen
Ebene Flächen sind gewölbt, Bohrungen und Anschlussflächen liegen außerhalb der Lagetoleranz, dünne Wände sind eingefallen. Fällt bei der Messung beim Kunden, beim Spannen für die Nacharbeit (das Aufmaß reicht nicht) oder in der Montage auf. Typisch: Auf der Plattform war das Teil maßhaltig, verzogen hat es sich erst beim Trennen.
- Stützstrukturen von Hand mit Hebelwirkung abgebrochen – dünne Wände und Stege verbiegen
- Skalierungsfaktor (Schrumpfkorrektur) nach Wartung an Optik oder Scanner nicht neu kalibriert
- Plattformheizung ausgefallen oder unter Sollwert – höhere Eigenspannungen
- Bauplattform nach mehrfachem Abfräsen zu dünn, sie biegt sich mit dem Teil
- Pulvercharge mit anderer Korngrößenverteilung – andere Packungsdichte im Pulverbett und anderer Schrumpf
- Große Flächen parallel zur Plattform ausgerichtet – jede Schicht zieht über die ganze Fläche und baut hohe Eigenspannungen auf
- Stützstrukturen zu schwach oder zu weit auseinander, sie reißen während des Baus ab
- Spannungsarmglühen erst nach dem Trennen oder mit verkürzter Haltezeit
- Schrumpfkompensation eines anderen Werkstoffs oder einer anderen Anlage übernommen
- Gemessen auf der Plattform statt im getrennten, geglühten Zustand
- 3D-Scan nur an einem Teil aus der Plattformmitte
- Teil direkt nach dem Glühen noch warm gemessen
Nicht entdeckt, weil
- Gemessen wurde ein Teil aus der Plattformmitte; Teile am Rand verziehen sich anders.
- Der Messbericht stammte aus der Erstbemusterung; Glühfolge und Trennen wurden danach geändert.
- Der 3D-Scan wurde nur als Farbbild angesehen, nicht gegen die Toleranzen ausgewertet.
D3 · sofort
- Teile der betroffenen Baujobs sperren und mit 3D-Scan oder Koordinatenmessgerät gegen die Zeichnung messen; Ergebnis je Plattformposition festhalten.
- Teile mit ausreichendem Aufmaß nach Freigabe des Kunden spanend nacharbeiten, Teile ohne Aufmaß aussortieren.
- Clean Date: erster Baujob mit geprüfter Glühfolge und nachkalibriertem Skalierungsfaktor, Lieferschein mit Baujobnummer.
D5 · dauerhaft
- Reihenfolge im Arbeitsplan festschreiben: Spannungsarmglühen auf der Plattform, dann Trennen; das Trennen wird erst nach vorliegendem Ofenprotokoll freigegeben.
- Orientierung und Stützstrukturen mit Simulation oder Versuchsbau festlegen und als freigegebenen Datensatz mit Revision speichern.
- Skalierungsfaktor nach jeder Wartung an Optik oder Scanner mit einem Kalibrierbau prüfen.
D6 · Wirksamkeit: Formabweichung der kritischen Merkmale an allen Plattformpositionen über 5 Baujobs; Fähigkeit (Cpk) der Lage der Anschlussbohrungen aus diesen Messwerten.
Porosität und Bindefehler
Ursachen und Maßnahmen
Hohlräume im Werkstoff: rundliche Gasporen oder flache, unregelmäßige Bindefehler, an denen Schichten oder Schmelzspuren nicht verschmolzen sind (englisch Lack of Fusion). Folgen: Undichtigkeit in der Druckprüfung, Bruch unter Wechsellast, Poren, die nach dem Fräsen an der Oberfläche aufgehen. Sichtbar im Querschliff, in der CT oder erst nach der Bearbeitung.
- Schutzglas der Optik nach der Reinigung mit Rückständen eingesetzt – der Laser verliert Leistung am Werkstück
- Laserleistung am Werkstück gesunken: Schutzglas verschmutzt, Strahlquelle gealtert, Fokuslage verschoben
- Schutzgasströmung zu schwach (Umluftfilter zugesetzt) – Schmauch und Spritzer gelangen in den Strahl und auf das Pulverbett
- Beschichterklinge beschädigt – Riefen im Pulverbett, Schicht stellenweise zu dick
- Pulver feucht, besonders bei Aluminium – Wasserstoffporen
- Hoher Anteil wiederverwendeten Pulvers mit Spritzern und Agglomeraten
- Pulverpartikel mit eingeschlossenem Gas aus der Verdüsung
- Parametersatz für eine andere Schichtdicke oder einen anderen Werkstoff verwendet
- Energieeintrag zu niedrig (Bindefehler) oder zu hoch (tiefe Schmelzbäder mit Poren, englisch Keyhole)
- Keine Regel für Sieben, Trocknen und Auffrischen des Pulvers
- Dichtewürfel nur an einer Plattformposition gebaut
- Dichte nach dem Auftriebsverfahren gemessen – einzelne flache Bindefehler ändern die Dichte kaum
- CT nur bei der Erstbemusterung
- Restsauerstoff im Bauraum über dem Grenzwert, z. B. durch eine undichte Tür- oder Filterdichtung
- Hohe Luftfeuchte beim Sieben und Umfüllen des Pulvers
Nicht entdeckt, weil
- Die Fehler liegen innen; Sicht- und Maßprüfung zeigen sie nicht.
- Die Dichtewürfel standen an einer günstigen Position, das betroffene Teil an einer ungünstigen.
- Das Maschinenprotokoll zeigte die sinkende Gasströmung, aber kein Grenzwert hielt den Baujob an oder markierte ihn.
D3 · sofort
- Betroffene Baujobs über das Maschinenprotokoll eingrenzen und sperren; Dichtheitsprüfung an allen Teilen mit Medienkanälen, CT an einer Stichprobe je Plattformposition.
- Teile mit Befund aussortieren. HIP als Nacharbeit nur mit schriftlicher Freigabe des Kunden, weil es Gefüge und Maße verändert und offene Poren nicht schließt.
- Clean Date: erster Baujob nach Instandsetzung mit Dichtewürfeln an allen Positionen ohne Befund.
D5 · dauerhaft
- Grenzwerte für Gasströmung, Restsauerstoff und Laserleistung im Maschinenprotokoll hinterlegen; eine Abweichung markiert den Baujob und sperrt die Freigabe.
- Filterwechsel nach Differenzdruck statt nach festen Betriebsstunden; Schutzglas-Prüfung vor jedem Baujob.
- Pulverkreislauf festlegen: Sieben nach jedem Baujob, Trocknen vor dem Einfüllen, Neupulveranteil und Zahl der Zyklen je Charge erfasst.
D6 · Wirksamkeit: Porosität der Dichtewürfel im Querschliff an 5 Plattformpositionen je Baujob über 8 Baujobs; Anteil undichter Teile in der Dichtheitsprüfung; CT an 1 Teil je Baujob in diesem Zeitraum.
Pulverreste in Innenkanälen
Ursachen und Maßnahmen
In Kühlkanälen, Bohrungen oder Hohlräumen bleibt loses oder angesintertes Pulver. Es löst sich im Betrieb, setzt Filter und Ventile zu oder verengt den Kanal. Der Kunde findet es beim Durchspülen, in der Restschmutzanalyse, bei der Durchflussmessung oder in der CT.
- Entpulverungsstation ohne Schwenk- und Rüttelfunktion oder mit defektem Antrieb
- Druckluft zum Ausblasen ölhaltig oder feucht – das Pulver verklebt
- Feines oder feuchtes Pulver mit schlechter Fließfähigkeit
- Kanal ohne Entpulverungsöffnung oder mit Sackgassen konstruiert
- Kleine Kanaldurchmesser: Das Pulver sintert durch die Wärme der Nachbarschichten an und lässt sich nicht mehr ausblasen
- Spannungsarmglühen vor dem vollständigen Entpulvern – loses Pulver sintert im Ofen fest
- Entpulvern nur durch Ausblasen, ohne festgelegte Schwenkfolge, Dauer und Spülschritt
- Endoskop erreicht nur die Kanalenden
- Keine Wägung gegen das Sollgewicht aus dem CAD-Modell und keine Durchflussmessung je Kanal
- Entpulvern, Reinigen und Verpacken im selben Raum – Pulverstaub gelangt in gereinigte Teile
Nicht entdeckt, weil
- Der Kanalverlauf ist von außen nicht einsehbar; die Öffnungen sehen frei aus.
- Angesintertes Pulver haftet beim Ausblasen und löst sich erst unter Betriebsdruck und Temperatur.
- Das Teilegewicht wurde nicht mit dem Sollgewicht verglichen.
D3 · sofort
- Lagerbestand und Teile beim Kunden sperren; jeden Kanal mit Durchflussmessung oder Spülen über einen Filter prüfen, Rückstand wägen.
- Verdächtige Teile in der CT prüfen; Teile mit festsitzendem Pulver aussortieren, nicht mit Werkzeugen freistochern.
- Gereinigte Teile mit Verschlusskappen ausliefern, Clean Date auf dem Etikett.
D5 · dauerhaft
- Vollständiges Entpulvern vor dem Glühen als Pflichtschritt mit Schwenkfolge, Dauer und Spülschritt im Arbeitsplan.
- Kanalgestaltung mit dem Kunden abstimmen: Entpulverungsöffnungen, Mindestdurchmesser, keine Sackgassen.
- Durchflussmessung an einem Teil je Baujob und Kanaltyp mit Grenzwert als Freigabe des Baujobs.
D6 · Wirksamkeit: Restpulvermasse aus der Spülprüfung an 3 Teilen je Baujob über 6 Baujobs unter der Nachweisgrenze; Durchfluss je Kanal im Toleranzband; keine Befunde in der Restschmutzanalyse des Kunden.
Rauheit, Stützreste und Treppenstufen
Ursachen und Maßnahmen
Funktionsflächen sind zu rau, zeigen Abrissreste der Stützstrukturen, Treppenstufen an flach geneigten Flächen oder angebackene Pulverkörner. Fällt an Dicht-, Gleit- und Sichtflächen auf, oft bei der Rauheitsmessung im Wareneingang.
- Stützen mit Zange oder Handschleifer entfernt – Riefen und Absätze auf der Fläche
- Strahlanlage mit verbrauchtem Strahlmittel oder zu niedrigem Strahldruck
- Wiederverwendetes Pulver mit mehr groben Partikeln und Spritzern – mehr angebackene Körner
- Funktionsfläche als nach unten weisende Fläche (Downskin) gebaut – sie wird rauer als nach oben weisende
- Stützstrukturen an Funktionsflächen angesetzt
- Nachbearbeitung (Strahlen, Gleitschleifen, Fräsen) in der Bestellung nicht je Fläche festgelegt
- Schichtdicke zur Verkürzung der Bauzeit erhöht – größere Treppenstufen
- Rauheit an einer gut zugänglichen Fläche statt an der Funktionsfläche gemessen
- Messrichtung nicht festgelegt – parallel zu den Schichten gemessen ergibt kleinere Werte
Nicht entdeckt, weil
- Der Prüfplan nannte einen Rauheitswert, aber weder Fläche noch Messrichtung.
- Stützreste wurden nach Augenmaß beurteilt, ohne Grenzmuster.
D3 · sofort
- Bestand an den Funktionsflächen messen, Teile über Grenzwert sperren; Nacharbeit (Schleifen, Gleitschleifen) nur mit Maßkontrolle danach.
- Grenzmuster für zulässige Stützreste mit dem Kunden abstimmen.
D5 · dauerhaft
- Orientierung so festlegen, dass Funktionsflächen nach oben weisen oder senkrecht stehen; Stützen nur an Nichtfunktionsflächen; Datensatz mit Revision.
- Nachbearbeitung je Fläche in Zeichnung und Arbeitsplan festlegen, z. B. Dichtfläche gefräst, übrige Flächen gestrahlt.
- Strahlmittel nach Betriebsstunden tauschen, Strahldruck je Auftrag protokollieren.
D6 · Wirksamkeit: Rauheit an den Funktionsflächen mit festgelegter Messrichtung an 3 Teilen je Baujob über 6 Baujobs; Fähigkeit gegen die Grenze der Zeichnung.
Risse und Schichtablösung
Ursachen und Maßnahmen
Risse an Stützanbindungen, scharfen Kanten oder im Inneren; Schichten, die sich trennen. Beim Kunden sichtbar nach Farbeindringprüfung, bei der Bearbeitung oder als Bruch entlang einer Schichtebene. Bei Kunststoffteilen aus der Materialextrusion (FDM: ein Kunststoffstrang wird Lage für Lage abgelegt) bricht das Teil zwischen zwei Lagen.
- Plattformvorheizung ausgefallen bei rissempfindlichen Werkstoffen, etwa Werkzeugstählen mit höherem Kohlenstoffgehalt
- Beschichter streift eine aufgewölbte Kante – Schichtfehler und Anriss
- Beim FDM Düsentemperatur zu niedrig – schlechte Lagenhaftung
- Pulver mit erhöhtem Sauerstoff- oder Stickstoffgehalt nach vielen Wiederverwendungen
- Pulvercharge einer anderen Legierung verwechselt
- Feuchtes Filament beim FDM
- Spannungsarmglühen ausgelassen – Eigenspannungen öffnen Risse beim Trennen
- Scharfe Übergänge und Kerben an den Stützanbindungen
- Belichtungsstrategie ohne Drehung der Scanrichtung von Schicht zu Schicht
- Farbeindringprüfung erst nach dem Strahlen – das Strahlen hat die Rissöffnungen zugeschmiert
- Rissprüfung an den Stützanbindungen nicht festgelegt
- Zugluft oder Kühlluft am offenen FDM-Bauraum – Lagen kühlen zu schnell ab
Nicht entdeckt, weil
- Feine Risse sind ohne Eindringprüfung nicht sichtbar.
- Das Strahlen schließt Rissöffnungen, die Eindringprüfung danach erreicht sie nicht mehr.
- Der Beschichterstreifen war im Schichtbild zu sehen, aber die Schichtbilder wurden nicht ausgewertet.
D3 · sofort
- Teile des Baujobs sperren; Farbeindringprüfung an allen Teilen, bei kritischen Teilen vor dem Strahlen oder nach dem Beizen.
- Schichtbilder des Baujobs auf Beschichterstörungen sichten, betroffene Höhen und Positionen notieren.
- Pulvercharge sperren und chemisch analysieren lassen.
D5 · dauerhaft
- Prüfreihenfolge ändern: Eindringprüfung vor dem Strahlen.
- Automatische Auswertung der Schichtbilder; eine Beschichterstörung markiert die Teile an dieser Position für eine Zusatzprüfung.
- Plattformheizung mit Grenzwert überwachen; der Baujob startet nur bei Solltemperatur.
D6 · Wirksamkeit: Rissbefunde der Eindringprüfung an allen Teilen über 6 Baujobs, Ziel null; danach Stichprobe nach Prüfplan.
Mechanische Kennwerte unter Vorgabe
Ursachen und Maßnahmen
Zugfestigkeit, Dehngrenze, Bruchdehnung oder Härte liegen unter der Spezifikation – an mitgebauten Probekörpern, an Proben aus dem Bauteil oder in der Abnahmeprüfung des Kunden. Kunststoffteile sind spröde und brechen beim Einclipsen.
- Glühofen außerhalb der Temperaturtoleranz oder mit ungleicher Temperaturverteilung
- Beim Lasersintern Pulverbetttemperatur über die Fläche ungleich
- Zu viel gealtertes Pulver: Bei PA12 sinkt die Bruchdehnung, bei Titan steigt der Sauerstoffgehalt und das Teil versprödet
- Pulvercharge ohne Zeugnis oder außerhalb der vereinbarten Analyse
- Probekörper liegend gebaut, das Bauteil wird aber in Aufbaurichtung belastet – die Kennwerte unterscheiden sich je Richtung
- Wärmebehandlung (Lösungsglühen, Auslagern) nicht nach Spezifikation oder ausgelassen
- Probekörper bearbeitet geprüft, das Bauteil bleibt im Bauzustand mit rauer Oberfläche
- Kunststoffproben trocken geprüft, der Kunde prüft feuchtekonditioniert oder umgekehrt
- Kunststoffteile sehr trocken oder sehr feucht gelagert – die aufgenommene Feuchte verändert die Zähigkeit
Nicht entdeckt, weil
- Die Probekörper vertraten das Bauteil nicht: andere Richtung, andere Position, andere Oberfläche.
- Geprüft wurde das Zeugnis der Pulvercharge, nicht der Zustand des wiederverwendeten Pulvers.
D3 · sofort
- Baujobs mit der betroffenen Pulvercharge und Wärmebehandlungscharge sperren.
- Zugproben in Belastungsrichtung aus Bauteilen oder Probekörpern prüfen; Teile ohne Nachweis nicht liefern.
- Ofenprotokoll der Wärmebehandlung auswerten und dem Kunden vorlegen.
D5 · dauerhaft
- Probekörper in Aufbaurichtung und liegend an festgelegten Positionen in jedem Baujob mitbauen; Lage als Vorlage im Bauplan.
- Pulverkreislauf mit Zyklenzahl je Charge, Neupulveranteil und Sauerstoffanalyse in festem Intervall; ein Grenzwert sperrt die Charge.
- Prüfbedingungen (Probenzustand, Feuchtekonditionierung, Probengeometrie) mit dem Kunden schriftlich vereinbaren.
D6 · Wirksamkeit: Kennwerte der Probekörper je Richtung als Regelkarte über 10 Baujobs; Sauerstoffgehalt des Pulvers je Zyklus im Verlauf.
Oberflächen- und Maßfehler bei Kunststoff-Pulverbettverfahren (SLS, MJF)
Ursachen und Maßnahmen
Narbige, grobe Oberfläche (Orangenhaut), Einfallstellen, verzogene flache Teile, zu große Maße an dicken Wänden, ungleiche Farbe nach dem Einfärben. Fällt im Wareneingang, beim Fügen von Clips und Schnappverbindungen oder an Sichtteilen auf.
- Heizstrahler oder Pyrometer verschmutzt – die Pulverbetttemperatur weicht ab
- Bei MJF Druckkopf mit ausgefallenen Düsen – Streifen und Maßfehler
- Neupulveranteil unter Vorgabe; gealtertes Pulver schmilzt schlechter – Orangenhaut
- Pulver verschiedener Chargen und Alterungsstufen gemischt
- Abkühlzeit im Baucontainer verkürzt, Teile zu warm entpackt – Verzug
- Packdichte zu hoch, große Teile dicht beieinander – Wärmestau und Maßzuwachs
- Maßkritische Teile am Rand des Bauraums platziert, wo die Temperatur abfällt
- Maßprüfung nur an einem Teil aus der Mitte des Baucontainers
- Farbe und Oberfläche nach Augenmaß, ohne Grenzmuster und Farbmessung
- Pulver offen gelagert, es nimmt Feuchte auf
Nicht entdeckt, weil
- Die Stichprobe kam aus einer günstigen Position im Bauraum.
- Es gab kein Grenzmuster für Orangenhaut; die Prüfung entschied nach Gefühl.
- Der Neupulveranteil war eingestellt, aber nicht gemessen.
D3 · sofort
- Teile der betroffenen Baujobs sperren, gegen Grenzmuster prüfen und Maße an Teilen aus Rand und Mitte messen.
- Pulver im Kreislauf sperren, Neupulveranteil bestimmen, bei Bedarf Pulver austauschen.
D5 · dauerhaft
- Neupulveranteil je Baujob aus der Mischstation protokollieren; der Baujob startet nur mit dem Mindestanteil.
- Abkühlzeit als feste Größe im Arbeitsplan; Entpacken erst nach Ablauf und Temperaturmessung im Container.
- Packregeln mit Mindestabständen; Randzone ohne maßkritische Teile.
D6 · Wirksamkeit: Anteil Teile mit Orangenhaut gegen Grenzmuster und Maße an Rand- und Mittelteilen über 8 Baujobs; Neupulveranteil je Baujob im Protokoll.
Beispiel-8D: Fiktiver Fall: Undichte Ventilgehäuse aus AlSi10Mg
Ein erfundener Fall – Zahlen, Firmen und Teile sind ausgedacht. So sieht ein Bericht aus, den der Kunde beim ersten Mal annimmt.
Team: Qualitätsleitung (Leitung), Anwendungstechnik additive Fertigung, Instandhaltung, Arbeitsvorbereitung (Bauplanung), Prüflabor. Ansprechpartner beim Kunden: Lieferantenqualität.
Der Kunde, ein Hersteller von Pneumatikbaugruppen, meldet am 12.05. sieben undichte Ventilgehäuse (Sachnummer AM-4410, Rev. C) aus einer Lieferung von 60 Stück (24 aus Baujob 2213, 36 aus Baujob 2214). Prüfung beim Kunden: Luft mit 10 bar unter Wasser; Blasen an der Wand zwischen zwei Kanälen. Eine Plattform trägt 36 Gehäuse in 6 Reihen. Ist: Baujob 2214 auf Anlage 2, Reihen 5 und 6 (in Richtung der Gasströmung hinten), Bauhöhe ab 35 mm. Ist nicht: Reihen 1 bis 4 desselben Baujobs, Bauhöhe unter 35 mm, Baujobs 2213 und 2215, Anlage 1. CT an zwei Rückläufern: flache Bindefehler quer zur Kanalwand.
Am 12.05. gesperrt: 60 Gehäuse beim Kunden und 72 im Lager (Baujobs 2215 und 2216). Dichtheitsprüfung an jedem gesperrten Teil mit 10 bar: 7 undicht, alle aus Baujob 2214, Reihen 5 und 6; Lager ohne Befund. Ersatz für die 36 Teile aus Baujob 2214 aus dem Lager, jedes Teil geprüft. Bis zum Abschluss von D6 Dichtheitsprüfung an jedem Teil. Clean Date: Lieferungen ab 16.05., Etikett mit Baujobnummer und Vermerk »DP geprüft«.
Auftreten: Das Maschinenprotokoll zeigt, dass der Differenzdruck am Umluftfilter ab 30 mm Bauhöhe stark stieg und die Gasströmung über dem Pulverbett um 35 % sank. Schmauch und Spritzer wurden nicht mehr abgeführt, lagerten sich in Strömungsrichtung hinten ab und schwächten den Laser. Der Filter wurde nach Baujob 2214 turnusmäßig nach Betriebsstunden gewechselt; deshalb ist Baujob 2215 unauffällig. Bestätigt im Versuch: Ein Baujob mit Dichtewürfeln auf allen 36 Positionen und gedrosselter Strömung zeigte Bindefehler nur in den hinteren Reihen, mit Sollströmung an keiner Position. Nicht-Entdecken: Das Protokoll zeichnete die Strömung auf, ein Grenzwert war nicht hinterlegt und niemand wertete das Protokoll vor der Freigabe aus. Die Dichtewürfel standen in der Plattformmitte. Die Dichtheitsprüfung lief als Stichprobe von 2 Teilen je Baujob; beide stammten aus Reihe 2.
1. Grenzwerte für Gasströmung und Filterdifferenzdruck in der Anlagensteuerung; eine Unterschreitung hält den Bau an und markiert die Schichten – Verantwortlich: Instandhaltung, Termin 30.05. 2. Filterwechsel nach Differenzdruck statt nach Betriebsstunden – Verantwortlich: Instandhaltung, Termin 23.05. 3. Freigabe jedes Baujobs erst nach Prüfung des Protokolls gegen die Grenzwerte – Verantwortlich: Qualitätsleitung, Termin 23.05. 4. Dichtewürfel an fünf Positionen je Baujob (vier Ecken und Mitte); die Stichprobe der Dichtheitsprüfung kommt aus der hintersten Reihe – Verantwortlich: Arbeitsvorbereitung, Termin 23.05.
Vom 30.05. bis 15.07.: 14 Baujobs mit 504 Gehäusen. Dichtheitsprüfung an jedem Teil: 0 undicht. 70 Dichtewürfel ohne Bindefehler im Querschliff. Die Anlage meldete einmal steigenden Differenzdruck vor Erreichen des Grenzwerts; der Filter wurde vor dem nächsten Bau gewechselt. Danach zurück auf die Stichprobe nach Prüfplan.
Übertragen auf Anlage 1 und alle Werkstoffe. Aktualisiert: Prozess-FMEA Laserstrahlschmelzen Rev. 7, Wartungsplan Anlagen 1 und 2 Rev. 4, Prüfplan AM-4410 Rev. D, Arbeitsanweisung Baujob-Freigabe Rev. 2, Bauplanvorlage mit Positionen der Dichtewürfel Rev. 1.
Abschluss am 18.07. mit der Lieferantenqualität des Kunden. Dank an Instandhaltung und Prüflabor für den Versuchsbau mit 36 Positionen, der die Ursache eindeutig gemacht hat.
Eigenen 8D-Report erstellen Bericht gegen 25 Rückweisungsgründe prüfen
Woran 8D-Berichte im Bereich Additive Fertigung (3D-Druck) scheitern
- Ursache »Pulverqualität« ohne Daten: Nennen Sie Charge, Zahl der Wiederverwendungen, Neupulveranteil und Analysewerte. Ohne sie ist es eine Vermutung.
- Eingrenzung nur nach Lieferdatum: Die Einheit ist der Baujob mit seinen Positionen. Ohne Baujob- und Positionsbezug kann der Kunde nicht beurteilen, ob die Sperrung reicht.
- HIP oder Nacharbeit als Abstellmaßnahme: HIP schließt innere Poren, beseitigt aber nicht die Ursache. Als D5 taugt es nur, wenn es mit Freigabe des Kunden fester Teil der Prozesskette wird.
- Prozessänderung ohne Freigabe: Neue Parameter, andere Orientierung, ein anderer Glühzyklus oder eine weitere Anlage verändern das Teil. Viele Kunden verlangen dafür eine erneute Bemusterung; nennen Sie im 8D, wie die Freigabe läuft.
- D6 nur mit »keine neuen Reklamationen«: Bei kleinen Serien kommen kaum Lieferungen zusammen. Messen Sie direkt – Dichtewürfel, CT-Befunde, Dichtheitsprüfung, Kennwerte der Probekörper je Baujob; siehe Wirksamkeitsprüfung.
Häufige Fragen
Reicht ein CT-Befund als Ursachennachweis?
Die CT zeigt, wo welcher Fehler sitzt, nicht, warum er entstand. Verbinden Sie den Befund mit Bauhöhe, Plattformposition und Maschinenprotokoll. Am meisten überzeugt ein Versuchsbau, der den Fehler gezielt erzeugt und mit der Maßnahme wieder abstellt.
Wie grenze ich betroffene Teile ein?
Über Baujob und Position auf der Plattform, nicht nur über das Datum. Ordnen Sie jedes Teil einer Baujobnummer und einer Position zu, etwa mit einer mitgebauten Kennzeichnung. Dann können Sie die Sperrung auf die betroffenen Positionen begrenzen, sobald die Ursache das erlaubt.
Welche Vorgaben gelten für 3D-gedruckte Teile?
Maßgeblich ist, was in Zeichnung, Spezifikation und Bestellung vereinbart ist. ISO/ASTM 52900 legt die Begriffe der additiven Fertigung fest und hilft, Verfahren eindeutig zu benennen. Klären Sie vor dem Auftrag, an welchen Probekörpern, in welcher Richtung und in welchem Zustand geprüft wird.
Quellen
- ISO/ASTM 52900:2021 Additive manufacturing – General principles – Fundamentals and vocabulary (Beschreibung der ISO, Abschnitt Abstract), gelesen am 09.10.2026
Maßgeblich sind die Vorgaben Ihres Kunden und die Normen in der gültigen Fassung.
Reklamationen im Bereich Additive Fertigung (3D-Druck) in der Frist beantworten.
irot 8D liest die Mail des Kunden, rechnet die Fristen und prüft den Bericht vor dem Versand. Zwei Reklamationen im Jahr sind kostenlos.