Die Beschaffenheit der Werkstoffe in der additiven Fertigung ist ständiger Weiterentwicklung unterworfen. Hier kommt das maßgeschneiderte Sortiment von Glasfüllperlen von Swarco Advanced Industry Systems ins Spiel. Durch ihre Zugabe können die Eigenschaften von 3D-Druck-Basismaterialien individuell modifiziert und schlussendlich optimiert werden.
Jedes Verfahren der additiven Fertigung, wie zum Beispiel die Stereolithographie, das Lasersintern oder der Strahldruck, bietet unterschiedliche Vorteile für bestimmte Anwendungen. Die Art der Materialien ist dabei allerdings durch die jeweilige Drucktechnik beschränkt. Versuche, das Spektrum an Materialtypen, die flächendeckend benutzt werden können, zu erweitern, sind deshalb seit langem die größte Herausforderung. Sie sind gleichzeitig der Motor für die Innovation.
Verbundwerkstoffe in der additiven Fertigung
Verbundwerkstoffe sind ein bewährter Weg, um individuelle physikalische Eigenschaften zu erreichen. Das neue Material verhält sich schließlich wie die Summe all seiner Komponenten. Verbundwerkstoffe sind seit jeher eine beliebte Methode, um bestimmte Leistungseigenschaften zu erzielen oder Probleme, wie den Verlust der Maßgenauigkeit aufgrund von Schwindung, zu lösen. Aus diesem Grund haben sich Verbundwerkstoffe auch in der additiven Fertigung bewährt – vor allem nach der Einführung von Verfahren wie dem „Fused Depositing Modelling“ (FDM) oder dem selektiven Lasersintern (SLS) und dem damit einhergehenden Aufkommen lichthärtender Harze mit Keramikpartikeln als Druckermaterial in Hochtemperaturanwendungen.
Glasfüllperlen verbessern die Eigenschaften von Kunststoffen
Swarco Advanced Industry Systems bietet Glasfüllperlen für industrielle Spezialanwendungen. Im Bereich der additiven Fertigung sind das die Swarcoforce Glasfüllperlen. Sie verbessern die Materialeigenschaften in der additiven Fertigung von Kunststoffen. Als Füll- und Verstärkungsstoff kommen sie speziell beim SLS- und FDM-Verfahren zum Einsatz. Die Glasfüllperlen werden dabei vor dem Druckvorgang dem pulverförmigen Polymer hinzugefügt oder dem Filament eincompoundiert. Die fertigen 3D-Druckteile weisen dank der Glasfüllperlen ein verbessertes Schwindungs- und Verzugsverhalten sowie optimierte mechanische Eigenschaften, etwa in Steifigkeit, Wärmeformbeständigkeit, Druckfestigkeit sowie Kratz- und Abriebfestigkeit auf. Ihre Beigabe erhöht gleichzeitig die Härte und das Kriechverhalten des Grundstoffs. Glasfüllperlen verleihen Formteilen eine höhere Dichte und können dank des hocheffizienten Herstellungsverfahrens mit geringem CO2-Fußabdruck zur Senkung der Materialkosten beitragen.
Das Angebot an Glasfüllperlen kann in vielen verschiedenen Drucktechnologien eingesetzt werden und verbessert die Eigenschaften der verwendeten Materialien nach individueller Vorgabe.
Exkurs: Glasstrahlperlen für das Post-Processing
Ein weiterer Anwendungsbereich ist das Post-Processing. Speziell bei 3D-Druckteilen im SLS-Verfahren ist das Strahlen mit Swarcoblast Glasstrahlperlen eine wichtige Nachbearbeitungsmethode. Dabei wird das Restpulver entfernt und die Oberflächengüte erhöht. (eve)
