Die Auswahl an 3D-Drucker-Filamenten ist inzwischen riesig, weshalb es manchmal schwierig ist, sich für ein bestimmtes Material zu entscheiden. Wer aber ein Filament mit speziellen Eigenschaften braucht, kann die Auswahl zumindest etwas einschränken, wobei die Anforderungen natürlich vom geplanten 3D-Druckprojekt abhängig sind.
Wenn es beispielsweise um etwas umfassendere Anwendungsmöglichkeiten von 3D-gedruckten Bauteilen geht, sind hitzebeständige Filamente die gefragtesten 3D-Druck-Materialien. Diese zeichnen sich durch ihre hohe Temperaturbeständigkeit sowie Möglichkeit zur Dampfsterilisierung aus, da sie sogar Temperaturen von über 200 Grad Celsius trotzen können. Inzwischen gibt es eine relativ große Auswahl an hitzebeständigen Filamenten für verschiedene Anwendungen.
Große Auswahl an hitzebeständigen Filamenten
In der Kategorie der Filamente, die hohen Temperaturen standhalten können, lassen sich Materialien wie TPC, PC, Filamente aus Glasfaser, ASA, PLA, Acetal, PETG, ABS und andere vorfinden. Das bekannteste und am häufigsten eingesetzte hitzebeständige Filament dürfte das PEEK-Filament.
Bei PEEK (Polyetheretherketon) handelt es sich um einen thermoplastischen Kunststoff, der hochtemperaturbeständig ist und über einen hohen Schmelzpunkt von 335 Grad Celsius verfügt. Zudem ist PEEK-Filament gegen fast alle organischen und anorganischen Chemikalien sehr beständig. Hauptsächlich findet dieser thermoplastische Kunststoff seine Anwendung in der Luft– und Raumfahrt, der Automobilindustrie, der Chemieindustrie, der Medizintechnik und der Hochspannungstechnik.
Obwohl PEEK im Vergleich zu Metallen mit ähnlichen Eigenschaften sogar um bis zu 70 % leichter ist, weist das Filament grundsätzlich die gleiche mechanische und thermische Stabilität auf.
Verarbeitung von hitzebeständigen Filamenten
Gegenüber einer CNC-Fräsmaschine ist der 3D-Druck mit PEEK wesentlich kostengünstiger, wobei die Materialausbeute bei fast 100 % liegt. Die größte Besonderheit liegt natürlich in der hohen Temperaturbeständigkeit. Um PEEK zum Schmelzen zu bringen, bedarf es einer hohen Temperatur von 360 bis 380 Grad Celsius, was nur speziell dafür umgerüstete Hotends schaffen und faktisch kein Desktop-3D-Drucker die Möglichkeit bietet PEEK zu drucken.
Für die Verarbeitung von Filamenten, die eine hohe Hitzebeständigkeit aufweisen, wird ein 3D-Drucker mit einer Baukammertemperatur von min. 160 Grad Celsius benötigt. Zudem müssen die jeweiligen Hochtemperatur-Filamente vor Feuchtigkeit geschützt und auch vor der Anwendung einer Trocknung unterzogen werden, um unerwünschte Qualitätsprobleme zu vermeiden.
