Drucktechnologie

Einteilung
3D-Drucktechnologien

Es ist nicht immer einfach, den Überblick über alle additiven Fertigungsverfahren zu behalten. Einige Verfahren sind sich sehr ähnlich, teilweise ist nur die Bezeichnung des Maschinenherstellers differierend für dieselbe Drucktechnologie. Unterschiedliche Abkürzungen in Deutsch oder Englisch erschweren es zusätzlich.

Die vielen 3D-Drucktechnologien lassen sich vereinfacht in drei Gruppen einteilen. Jede hat Ihre Stärken und Schwächen. Die meisten Anwendungen können klar einer Gruppe zugeordnet werden. Ist diese erste Zuordnung gemacht, spielt die Wahl der spezifischen 3D-Drucktechnologie innerhalb der Gruppe eine untergeordnete Rolle.

3D-Druck mit pulverbasierten Verfahren

Zu diesen Verfahren gehören die im professionellen Bereich am meisten genutzten Technologien:

SLS – Selektives Lasersintern

MJF – Multi-Jet Fusion
SAF - Selective Absorbtion Fusion

Bei diesen drei Technologien haben Sie eine breite Materialauswahl und erhalten funktionale und langlebige Teile, vergleichbar mit einem spanabhebend oder mittels Spritzguss hergestellten Teil.

Einer der grössten Vorteile ist, dass Sie frei sind in der Gestaltung, da nie Stützstrukturen benötigt werden. Dadurch sind die Teile einfach zu kalkulieren und kostengünstig in der Fertigung. Nachteilig ist die etwas rauere Oberfläche. Diese kann mit einer Nachbearbeitung (Trowalisieren / chemisches Polieren) stark verbessert werden.

Neben verstärktem und unverstärktem Polyamid können auch PP (Polypropylen) und Elastomere (TPU) verarbeitet werden.

Absaugkanal, SLS-Verfahren, PA 12, schwarz eingefärbt

Detail Absaugkanal, SLS-Verfahren, PA 12, schwarz eingefärbt

Stützstrebe, SLS-Verfahren, PA 12 mit Glasfasern verstärkt

Detailaufnahme Stützstrebe, SLS-Verfahren, PA 12 mit Glasfasern verstärkt

Halterung, SLS-Verfahren, 1x PA 12 Duraform HST, 1x PA 12

Detailaufnahme Halterung, SLS-Verfahren, PA 12 Duraform HST

Kabelhalterung, SLS-Verfahren, PA 12, eingefärbt in diversen Farben

Gehäuse, SLS-Verfahren, PA 12 Duraform HST, grau lackiert

Detail Gehäuse, SLS-Verfahren, PA 12 Duraform HST, grau lackiert mit Gewindeeinsatz

3D-Druck mit geschmolzenem Kunststoff

In diese Gruppe gehört das am besten bekannte

FDM – Fused Deposition Modeling

Bei diesem klassischen Verfahren wird das Kunststoff-Filament mit einer Extrusionsdüse aufgetragen. Verarbeitet werden insbesondere ABS, PLA und PET. Es gehört aber zu einer Stärke dieser Technologie, dass die Materialauswahl fast unbeschränkt ist. Sie finden in unserem Angebot Hochleistungskunststoffe wie PPSU oder PEI genauso wie Kohlefaserverstärkte Polyamide, langfasrig und kurzfasrig. Mit ABS-ESD7 ist sogar ein elektrostatisch ableitender Kunststoff verfügbar. Insgesamt stehen Ihnen über 20 verschiedene Materialien zur Auswahl.

Nachteilig ist die geringere Detailgenauigkeit und eine, je nach Ausrichtung, rauere Oberflächenqualität. Überhänge müssen mit Stützstrukturen gefertigt werden.

Kamerahalterung, FDM-Verfahren, Material Ultem 9085 (erfüllt Brandschutzanforderungen für Schienenfahrzeuge)

Turbinen-Fan, FDM-Verfahren, Material PETG, Modell mit Handscanner gescannt

Detail Turbinen-Fan, FDM-Verfahren, Material PETG

3D-Druck mit flüssigen Kunststoffen

In dieser Kategorie sind folgende Verfahren eingeteilt:

SLA - Stereolithograpie
MJM - Multi Jet Modeling (Polyjet)

DLP - Digital Light Processing

Bei diesen 3D-Druck-Verfahren werden flüssige Kunststoffe (Photopolymere) mittels Licht ausgehärtet.

Das bekannteste Verfahren in dieser Gruppe ist die Stereolithographie (SLA). Dieses Verfahren gilt als die älteste 3D-Druck-Technologie überhaupt und ist bis heute aktuell und weit verbreitet.

Diese Verfahren bieten die höchste Detailgenauigkeit und damit auch die besten Oberflächenqualitäten. Die Photopolymere (z. Bsp. Acryl- und Epoxidharze) gibt es in diversen Ausführungen. Einige haben eine Temperaturbeständigkeit bis 220° C.

Ein Nachteil dieser Werkstoffe ist die UV-Lichtempfindlichkeit. Mit einem Oberflächenschutz (Lackierung) kann ein guter Schutz erreicht werden.