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STL-Datei eines 3D Modells für die additive Fertigung
→ 3D Druck Verfahren

3D Print to Reality

Unsere Fertigungsverfahren

Durch die Nutzung verschiedenster Verfahren, können wir sämtliche Projekte realisieren. Bei Fragen, sprechen Sie uns gerne an!

FUSED FILAMENT FABRICATION

Fertigung

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Beim Fused Filament Fabrication (FFF) wird ein Kunststofffilament in einem Druckkopf aufgeschmolzen.
Ein Positioniersystem verfährt den Druckkopf präzise im gesamten Bauraum.
Je nach Bauteil wird der aufgeschmolzene Werkstoff an den benötigten Stellen extrudiert.
Hierdurch wird eine Schicht des Bauteils gefertigt.

Nach Fertigstellung dieser Schicht verfährt die Bauplatform um eine Schichtstärke nach unten, welche je nach Anwendung 80 µm oder 160 µm beträgt.
Durch schichtübergreifende Diffusion der Polymerketten entsteht somit ein stoffschlüssiges Bauteil.

Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis der Bauprozess abgeschlossen ist und das Bauteil entnommen werden kann.

Werkstoffe

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Die Bandbreite an einsetzbaren Polymeren ist bei diesem 3D-Druck Verfahren sehr vielseitig, sodass für jede Anwendung ein passender Werkstoff gefunden werden kann.
Generell sind alle thermoplastischen Polymere, die sich gezielt aufschmelzen lassen verarbeitbar.

Durch einen Kohle- oder Glasfaseranteil erfahren bestimmte Werkstoffe eine enorme Steigerung bezüglich Steifigkeit, Temperaturbeständigkeit und Festigkeit.

Außerdem sind in unserem Materialspektrum flexible, elastomerähnliche Materialien vorhanden.

Charakteristik

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Aufgrund des schichtweisen Aufbaus können mit der FFF-Technologie sämtliche Formen und Geometrien realisiert werden.

Es bestehen Einschränkungen bezüglich minimaler Wandstärken, welche nicht unter 1 mm sein sollten.

Überhänge über 50° werden bei dieser Technologie durch Supportstruktur abgestützt, welche nach der Herstellung einfach entfernt oder ausgewaschen werden.

Gewindeeinsätze oder Muttern können während der Fertigung realisiert werden, sodass diese fest im Bauteil integriert sind.

Die Oberflächenqualität der Bauteile ist von der Orientierung des Bauteils während des Druckjobs abhängig. Ein nachträgliches Finish (Füllern, Schleifen, Lackieren) ist eine unserer Kernkompetenzen.

Die mechanischen Eigenschaften der hergestellten Bauteile sind dabei hierbei in vertikaler Richtung niedriger als in horizontaler Belastungsrichtung. Durch die richtige Orientierung der Bauteile im Bauraum kann diesem Verhalten jedoch entgegengewirkt werden. 

HP JET FUSION

Fertigung

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Die 3D-Druck Technologie MultiJet Fusion (MJF) basiert auf feinem pulverförmigem Ausgangsmaterial mit einer Korngrößenverteilung im µm-Bereich.
Der Bauraum der Anlage wird hierbei bis kurz unter die Schmelztemperatur des Werkstoffs erhitzt.

Die Maschine bringt über einen extrem präzisen Druckkopf verschiedene sogenannte Agents auf die einzelnen Schichten auf.
Je nach Agent findet durch eine Infrarot-Belichtung eine Verschmelzung und somit Verbindung der einzelnen Layer statt.
Dabei reicht ein geringer Energieeintrag aus, um eine stoffschlüssige Verbindung der einzelnen Schichten zu erzeugen.

Anschließend wird die Bauplattform um eine Schichtstärke nach unten gefahren und anschließend eine neue Schicht Pulvermaterial aufgebracht.
Die Schichtstärke beträgt hierbei 80 µm, sodass eine hohe Oberflächenqualität erreicht wird.

Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis der Bauprozess abgeschlossen ist.
Nach Abkühlung des Bauraums werden die Werkstücke vom Restpulver entfernt und können nach Belieben nachbearbeitet und veredelt werden.

Werkstoffe

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Zu den einsetzbaren Werkstoffe zählen Polyamid 11, Polyamid 12 sowie TPU, weitere Informationen finden Sie unter Materialien.

Das verbleibende Pulver kann teilweise wiederverwendet werden, sodass keine Materialverschwendung auftritt und eine ressourcensparende und nachhaltige Fertigung ermöglicht.

Charakteristik

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Bei diesem Verfahren werden keine Supportstrukturen benötigt, da Überhänge durch das Pulvermaterial abgestützt werden.

Außerdem können durch diese 3D-Druck Technologie sehr filigrane Geometrien gefertigt werden, wodurch komplett neue Einsatzmöglichkeiten für die Produktentwicklung entstehen.

Die Produktivität des Mutlijet-Fusion ist unübertroffen, da der komplette Brauraum mit Bauteilen gefüllt werden kann.
Somit eignet sich dieses Verfahren auch für die Herstellung von additiv gefertigten Serienbauteilen in Stückzahlen bis zu 10.000 Stück.

Im Vergleich zum Selektiven Lasersintern führt die Jet Fusion Technologie zu einer höheren Dichte der Bauteile und zu einer deutlich verbesserten Bruchdehnung, speziell in Z-Richtung.

Die Produktivität ist ebenfalls um ein Vielfaches höher, da die Verfestigung des Bauteils nicht selektiv, sondern flächig erfolgt.
Dieser Vorteil führt zu einer Steigerung der Taktzeiten und dadurch auch zu einer deutlich wirtschaftlicheren Fertigung der Bauteile.

Der Prozess des Multijet-Fusion führt zu vollständig isotropen Bauteileigenschaften.
Dies bedeutet, dass die Festigkeit und Steifigkeit der hergestellten Bauteile in jeder Raumrichtung die gleichen Werte besitzt. 

INKJET

Fertigung

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Das Inkjet-Verfahren (IJ) verwendet zur Herstellung der Modelle ein photosensitives Harz.
Ein Druckkopf bringt den Werkstoff in extrem dünnen Schichten von 32 µm in einer enormen Präzision auf.
Diese werden durch eine anschließende UV-Belichtung direkt verfestigt und ausgehärtet.
Die Bauplattform fährt nach einer abgeschlossenen Schicht nach unten und der Vorgang wird wiederholt.

Werkstoffe

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Das Inkjet Verfahren arbeitet mit einem Harz, welches bei UV-Belichtung aushärtet.
Das Harz wird hierbei durch Zugabe von Farbstoffen während dem Prozess eingefärbt.

Die mechanischen Eigenschaften des Harzes ist vergleichbar mit dem Kunststoff ABS.

Charakteristik

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Aufgrund des eingesetzten Druckkopfs können die Modelle in Vollfarbe hergestellt werden, wobei mehr als 10 Millionen Töne des Farbspektrums abgebildet werden können.
Außerdem bietet das Inkjet-Verfahren die Möglichkeiten von teil- und volltransparenten Bereichen.

Im Bereich der additiven Fertigung bietet dieses Verfahren die beste Oberflächenqualität.

Hierdurch können Ihre Modelle fotorealistisch hergestellt werden und eignen sich vor allem für Design- und Messemodelle.

Hier geht es zu den 3D Druck Werkstoffen.