Individualisiert, komplex, leicht und gleichzeitig stabil – 3D-Druck mit kontinuierlicher Faserverstärkung ermöglicht die lastgerechte Herstellung thermoplastischer 3D-Bauteile. Die Neue Materialien Bayreuth GmbH verfügt über einen Endlosfaser-3D-Drucker mit offener Steuerung zur Verarbeitung von Standard- und technischen Thermoplasten.
Lokal verstärktes Carbonfaser-Kunststoffbauteil aus dem 3D-Drucker
Mit additiven Fertigungsverfahren lassen sich aus virtuellen Modellen individualisierte, komplexe Bauteile werkzeuglos fertigen. Mit dem 3D-Drucker „Composer A4“ des Herstellers Anisoprint können dreidimensionale Endlosfaserverbundbauteile mit herausragenden Eigenschaften hergestellt werden.
Die Neue Materialien Bayreuth GmbH erweitert mit diesem Gerät zur Continuous Fiber Fabrication (CFF) ihr Angebotsspektrum im Bereich additive Kunststoffverarbeitung um ein weiteres vielversprechendes Verfahren.
CFF basiert auf dem bekannten Fused Filament Fabrication (FFF)Verfahren, bei dem geschmolzenes Kunststofffilament Schicht für Schicht auf ein Druckbett aufgebracht wird, um ein 3D-Objekt zu erzeugen. Bei der CFF-Technologie werden die Thermoplaste dabei direkt während des Druckprozesses mit Endlosfasern verstärkt,
Da der Composer A4 als System mit offener Steuerung ausgelegt ist, kann eine Qualifizierung für eine Vielzahl von Thermoplasten (Polycarbonat, Polyamide, Polypropylen etc.) sowie für verschiedene Fasermaterialien (Kohle-, Glas-, Basaltfasern) durchgeführt werden. Die flexible Fertigungstechnologie ermöglicht es, Grundmaterialien mit maßgeschneidertem Eigenschaftsprofil, wie Chemikalienresistenz, definierten Reibungseigenschaften, schwerer Entflammbarkeit etc., einzusetzen. Auch kann sogar die Kombination eines kurzfaserverstärkten Druckmaterials mit einer Endlosfaser verarbeitet werden. Weiterhin ist nach entsprechender Anpassung der CAD-Modelle eine freie Faserplatzierung zur lastgerechten Gestaltung von Verstärkungsstrukturen realisierbar.
Somit ermöglicht das CFF-Verfahren, die Vorteile des 3D-Drucks mit den Benefits der Faserverstärkung zu kombinieren.
Das CFF-Verfahren erlaubt Druckgeschwindigkeiten von bis zu 80 mm pro Sekunde in der Thermoplastdüse und bis zu 10 mm pro Sekunde in der Faserdüse, abhängig von der jeweiligen Teilekomplexität. Die Oberflächenqualität der erzeugten Bauteile entspricht der Oberflächenbeschaffenheit von Standard FFF-Teilen ohne Nachbehandlung.
Der Composer A4 arbeitet mit einer Düsentemperatur von maximal 270 °C und besitzt einem Bauraum von 297 х 210 х 140 mm³ mit einem bis zu 120 °C beheizbaren Druckbett.
Im NMB-Demo-Center Additive Fertigung stehen neben dem CFF-3D-Drucker auch weitere FFF-Drucker zur Verarbeitung amorpher Hochtemperaturthermoplaste zur Verfügung sowie verschiedene granulat- und pulverbasierte Additive-Fertigungssysteme.
- Technische Daten:
- Anisoprint Composer A4
- Bauraummaße:
- 297 х 210 х 140 mm³
- Düsentemperatur:
- bis 270 °C
- Druckbetttemperatur:
- bis 120 °C
- Druckgeschwindigkeiten Thermoplastdüse:
- 10 bis 80 mm/s
- Druckgeschwindigkeiten Faserdüse:
- 1 bis 10 mm/s
- Filamente:
- PLA, PP, ABS, PC, PA12
- Faser:
- Basalt, Carbon Fasern
Ansprechpartner
Neue Materialien Bayreuth GmbH
M. Sc. Andressa Seefeldt | E-Mail andressa.seefeldt@nmbgmbh.de
