miniFactory Ultra -
Beheizter Bauraum im 3D-Druck
Warum ein beheizbarer Bauraum im 3D-Druck wichtig ist
Abhängig vom zu druckenden Material, müssen in der Druckkammer optimale Umgebungsbedingungen vorhanden sein.
Um z. B. größere und komplexere Teile drucken zu können, benötigt der 3D-Drucker einen beheizten Bauraum bzw. eine beheizte Druckkammer.
Für den 3D-Druck mit technischen Polymeren wie ASA, PET oder PC ist eine bis zu 140°C beheizbare Kammer erforderlich, um die bestmögliche Qualität hinsichtlich der Verwendungsbereiche gedruckter Teile liefern zu können.
Polymere wie PLA, beispielsweise verwendet zur Massenfertigung von Gebrauchsgegenständen, können hingegen ohne beheizte Kammer gedruckt werden.
Hochleistungspolymere wie ULTEM oder PEEK haben jedoch eine besonders hohe Hitzebeständigkeit. Das bedeutet, dass Sie eine bis zu 250°C beheizbare Druckkammer benötigen. Ohne die optimale Temperatur im Bauraum werden höchstwahrscheinlich negative Effekte wie Verzug, Eigenspannungen und schlechte mechanische Eigenschaften die 3D-gedruckten Teile unbrauchbar machen. Das kostet Material, Zeit und vor allem Geld.
miniFactroy Ultra 3D-Drucker für die Industrie
Der finnische Hersteller miniFactory bietet mit dem Ultra-System einen High-End 3D-Drucker an, der perfekte Bedingungen für 3D-Druck in der Industrie in einem Gerät vereint.
Der bis zu 250°C beheizbare Bauraum des minifactory Ultra garantiert eine hohe mechanische Steifigkeit und Wiederholgenauigkeit der gedruckten Teile.
Schwierigkeiten wie ein Ablösen des Drucks oder Verzug (Warping) gehören aufgrund der Bauraumheizung und smarten Mechanik der Vergangenheit an.
Die Hauptfunktion der beheizten Kammer besteht darin, das Teil während des gesamten Druckvorgangs auf einer gleichmäßig stabilen Temperatur zu halten.
Wenn der Druck beendet ist, wird die Temperatur in der Kammer langsam heruntergefahren. Damit sollen die hohen mechanischen Eigenschaften und Maßhaltigkeit der gedruckten Teile gewährleistet werden.
Langsames und gleichmäßiges Abkühlen verhindert auch das Entstehen innerer Spannungen der Bauteile.
Intelligente, schwimmende Heizkammerstruktur
Die Druckkammer in der miniFactory Ultra heizt sich sehr schnell auf, wodurch die Vorbereitungszeit für eine stabilisierte 220°C-Kammer nur 30 Minuten beträgt.
Die intelligente Struktur der beheizten Kammer hält nicht nur die Temperatur während des Prozesses stabil, sie gewährleistet auch eine lange Lebensdauer aller kritischen Komponenten.
Dank der schwimmenden Lagerung der Bauplattform in der Kammer, besteht keine Gefahr einer Überhitzung der Komponenten.
Die optimale Temperatur für die Heizkammer
Auf der Suche nach den bestmöglichen Ergebnissen für 3D-gedruckte Teile, stellt eine beheizte Druckkammer das signifikanteste Kriterium dar.
Jedes Polymer hat eine bestimmte Glasübergangstemperatur (kurz Tg). Bei der Arbeit mit Materialien die amorphe Strukturen aufweisen (PPSU oder PEKK-A) ist es wichtig, die Umgebungstemperatur des Materials auf einem optimalen Level zu halten.
In vielen Fällen liegt die ideale Temperatur für die beheizte Kammer nahe der Tg des zu druckenden Polymers.
Bei Erreichen der Tg befinden sich die Polymere in struktureller Relaxation. Durch langsames, gleichmäßiges Abkühlen werden auch unsichtbare Probleme wie innere Spannungen im gedruckten Teil vermieden.
Dank der hohen Bauraumtemperatur, die der miniFactory Ultra erreicht, können wir bei IGO3D eine sehr breit aufgestellte Materialpalette an Hochleistungspolymeren anbieten.
Der Hochtemperatur-3D-Drucker bietet den Anwendern fertig optimierte Profile für verschiedene Materialien an.
Somit wird jeder Druckprozess so einfach wie möglich gestaltet und bedarf während des Druckens kaum Überwachung und Prozess-Steuerung.
Wenn Sie mit dem miniFactory Ultra System drucken, müssen Sie lediglich das Material auswählen, das Sie für Ihren Druck benötigen.
Die optimalen Kammertemperaturen für einige Hochleistungspolymere sind:
- EXTEM 240°C
- PPSU 225°C
- ULTEM 1010 220°C
- ULTEM 9085 185°C
- PEKK-A 160 °C
Fazit und Ausblick
Mit dem Ultra ist das Drucken von Hochleistungspolymeren so einfach wie das Drucken von PLA mit jedem Desktop-3D-Drucker.
Die Anwender bekommen, maßgenaue, mechanisch belastbare und frei von nicht sichtbaren Eigenspannungen 3D-gedruckte Bauteile.
Auch beim Spritzgießen von Hochleistungspolymeren muss das Werkzeug gleichmäßig beheizt werden, damit das Teil nicht zu schnell auskühlt und somit Eigenspannungen im Teil entstehen.
Mit unserer Lösung, dem miniFactory Ultra Hochtemperatur 3D-Drucker, können wir die Prinzipien des Spritzgießens durch 3D-Druck ermöglichen, um maximale mechanische Eigenschaften der gedruckten Teile zu gewährleisten.
Lesen Sie dazu auch aktuelle Anwendungsbeispiele aus der Praxis:
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