3D Druck mit Kunststoff
Das Verfahren bezeichnet eine Vielzahl unterschiedlicher additiver Technologien. Abhängig von der Branche werden die Begriffe Rapid Prototyping oder additive Fertigung synonym verwendet. Die letzte Bezeichnung signalisiert bereits, dass bei den Verfahren Material hinzugegeben wird. Durch einen Schichtaufbau wird Kunststoffschicht um Kunststoffschicht aufgetragen, sodass sich die einzelnen Schichten verbinden. Nach demselben Prinzip funktioniert auch der 3D-Druck mit Metall.
Im folgenden klären wir Sie über diese Themen auf:
- Die Vorteile des 3D-Drucks mit Kunststoff
- Welche Kunststoffe lassen sich 3D drucken?
- Welches 3D-Druckverfahren für Kunststoffe?
- 3D-Druck von Kunststoff mit Protoland
Die Vorteile des 3D-Drucks mit Kunststoff
Moderne 3D-Drucker halten die Produktionskosten in der Prototypenfertigung gering. Ist die CAD-Datei erst einmal an den Drucker übermittelt, übernimmt das Gerät die komplette Fertigung des Bauteils. Der Prozess ist zeit-, material- und kosteneffizient. Zudem erreichen 3D-Drucker höchste Präzision bei der Herstellung von Prototypen. Weiterhin verspricht das Verfahren viel Freiraum für Kreativität, denn komplexe Formen lassen sich leicht und kostengünstig realisieren.
Welche Kunststoffe lassen sich 3D drucken?
Für den 3D-Druck werden thermoplastische Kunststoffe verwendet. In der Branche sind diese polymeren Werkstoffe bekannt als Thermoplaste. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie sich bei Hitzeeinwirkung verflüssigen und ihre Form ändern. Alternativ kommen auch experimentelle Filamente wie Laywood und Laybrick infrage. Jedoch werden die Kunststoffe ABS und PLA am häufigsten verwendet.
Polymilchsäure (PLA)
Der Biokunststoff wird aus erneuerbaren Ressourcen wie Zuckerrohr, Maisstärke oder Kartoffelstärke gewonnen. Der Thermoplast ist umweltfreundlich und wird als gesundheitlich unbedenklich eingestuft, deshalb kommt er auch im medizinischen Bereich zum Einsatz. Die Schmelztemperatur des Kunststoffs liegt bei 160 °C. PLA gilt als UV-beständig, robust und nicht entflammbar. Zudem lassen sich PLA-Filamente leicht drucken.
Acrylnitril-Butadien-Styrolcopolymere (ABS)
Der robuste und hitzebeständige Werkstoff ist langlebig und besitzt eine große Oberflächenhärte, deshalb wird er häufig in Küchengeräten und Leitungsrohren verarbeitet. Auch die bekannten Bausteine für Kinder sind aus ABS-Plastik hergestellt.
Polyamide (PA)
Insbesondere PA 12 hat eine herausragende Bedeutung für den 3D-Druck gewonnen. Dieses besondere Polyamid wird für die Druckverfahren SLS und HP Multi Jet Fusion verwendet. Der Kunststoff wird häufig in der Herstellung von Prothesen benutzt. Dank seiner Resistenz gegen Chemikalien eignet sich PA 12 auch zur Fertigung schlagfester Kraftstoffleitungen.
Welches 3D-Druckverfahren für Kunststoffe?
Je nach Verwendungszweck eignen sich verschiedene 3D-Druckverfahren.
Multi Jet Fusion (MJF) eignet sich besonders für funktionale und einsatzfähige Prototypen. Häufig kommt hier das kostengünstige PA 12 zum Einsatz.
Lasersintern (SLS) ist aufgrund der hohen Stabilität der Bauteile ein beliebtes Verfahren zur Prototypenherstellung und zur Ersatzteilproduktion. Das Besondere: Die gedruckten Teile können nachträglich in vielen Farben eingefärbt werden.
Stereolithografie (SLA) ermöglicht einen äußerst präzisen und filigranen 3D-Druck. Die fertigen Bauteile zeichnen sich durch eine sehr glatte Oberfläche aus.
Polygrafie bietet die Möglichkeit, Materialien mit unterschiedlichen ästhetischen, haptischen und physikalischen Eigenschaften formstabil und ohne Klebestellen zu verarbeiten.
Fused Deposition Modeling (FDM) ist prädestiniert für die Herstellung stabiler und haltbarer Bauteile, die sich durch ihre Steifigkeit auszeichnen. Unbearbeitet ist die Oberfläche eher grob.
3D-Druck von Kunststoff mit Protoland
Beim professionellen 3D-Druck sind Kompetenz und Zuverlässigkeit gefragt. Daher ist Protoland Ihr idealer Partner für die Fertigung von Modellen, Mustern und Prototypen mit dem 3D-Drucker. Dank modernster 3D-Druckverfahren sind wir in der Lage, Werkstücke mit höchster Präzision zu fertigen. Unsere gut vernetzte Infrastruktur erlaubt es uns, Ihre Prototypen schnell und kostengünstig herzustellen.