Teilkristalline Kepstan PEKK-Dichtungen auf der miniFactory Ultra
Die mit dem Ultra 3D-Drucker hergestellten Dichtungen sind für Anwendungen vorgesehen, die Beständigkeit gegen extreme Temperaturen und aggressive Chemikalien erfordern. Mit einer hochleistungsfähigen Maschine wie der miniFactory Ultra und einem geeigneten Prozess mit sorgfältig konzipiertem Material wird die FFF von teilkristallinen PAEKs für diese Anwendungen zur Realität.
Effizienter Materialeinsatz und niedrige Kapitalkosten
Die additive Fertigung wird allmählich zu einer immer wichtigeren Alternative zu den traditionellen Kunststoffverarbeitungsmethoden. Mehr und mehr wird die additive Fertigung von Designern und Ingenieuren eingesetzt. Jetzt gilt es, den Fokus sowohl auf den Prozess als auch auf die Endanwendung zu legen. miniFactory und Arkema arbeiten zusammen, um zuverlässige Leistungsdaten zu liefern. Diese Zusammenarbeit konzentriert sich auf die weitere Optimierung von Druckstrategien, die Untersuchung des Einflusses verschiedener Wärmezyklen, die Steigerung der Produktivität und die Verifizierung der Leistung von Teilen in branchenspezifischen Tests. Hierbei wird untersucht, wie hochwertige teilkristalline PEKK-Dichtungen mit Kepstan PEKK, dem miniFactory Ultra 3D-Drucker und der miniFactory Prozessüberwachungssoftware Aarni hergestellt werden können.
Die mit dem Ultra 3D-Drucker hergestellten Dichtungen sind für Anwendungen vorgesehen, die Beständigkeit gegen extreme Temperaturen und aggressive Chemikalien erfordern. Fused Filament Fabrication (FFF) ist ein zentrales Verfahren für die Kleinserienfertigung mit polymeren Werkstoffen. Sie bietet Vorteile wie niedrige Investitionskosten, Flexibilität im Design und mechanische Einfachheit. Im Vergleich zu traditionellen Methoden reduziert die additive Fertigung den Materialabfall erheblich. Mit einer hochleistungsfähigen Maschine wie der miniFactory Ultra und einem geeigneten Prozess mit sorgfältig konzipiertem Material wird die FFF von teilkristallinen PAEKs für diese Anwendungen zur Realität.
Automatisierter Prozess macht starke PEKK-Dichtungen
Der Druckprozess wurde mit dem maßgeschneiderten Prozess von miniFactory durchgeführt, der automatisch hochkristalline O-Ringe herstellt, ohne dass der Bediener nach dem anfänglichen Start des Drucks manuell eingreifen muss. Der Prozess verwendet Bedingungen, bei denen das PEKK-SC weitgehend amorph bleibt, bis der Druck abgeschlossen ist. Danach passt der Drucker automatisch die Kammertemperatur an, um eine langsame, kontrollierte Kristallisation einzuleiten. Dies ist dank der 250°C-Baukammer des miniFactory Ultra 3D-Druckers möglich.
Teilkristalline Polymere sind schwieriger zu drucken, da die Kristallisation mit der Diffusion zwischen den Schichten konkurriert. Diese Hochleistungsmaterialien werden in anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt, sodass es keine Kompromisse bei der Leistung von additiv gefertigten Teilen geben darf. Hier kommt die kundenspezifische Prozessüberwachungssoftware Aarni von miniFactory zum Einsatz, um die Wiederholbarkeit des Prozesses zu überprüfen und sicherzustellen, dass alle Prozessparameter innerhalb der vorgegebenen Bereiche bleiben.
Hohe Qualität, Reproduzierbare Ergebnisse
Die fertigen Ringe behalten ihre Form extrem gut bei. Die optische Mikroskopie zeigt eine unglaublich geringe Porosität. Es gibt nur wenige kleine Poren dort, wo die Ränder auf die Füllung treffen. Die Druckeigenschaften der gedruckten PEKK-Dichtungen entsprechen weitgehend denen einer extrudierten oder formgepressten Referenz.
Die Dichte der gedruckten Ringe beträgt >99% des typischen Wertes für spritzgegossenes teilkristallines PEKK. Diese Eigenschaften sind besonders wichtig, da dies die Hauptbetriebsart einer Dichtung ist. Diese technischen Ergebnisse etablieren die additive Fertigung von PEKK als eine ernstzunehmende Option zur Herstellung von Hochleistungsteilen. Die miniFactory Ultra kann im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren deutlich niedrigere Kosten und einen geringeren Rohstoffverbrauch im Produktionsprozess liefern. Sie kann auch die Lagerkosten und den Platzbedarf erheblich senken.
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