3D-Druckverfahren: 3M patentiert Verfahren zum SLA-3D-Druck mit Fluorkunststoffen

Das US-Unternehmen „3M“ hat ein SLA 3D-Druckverfahren für die Herstellung von Fluorkunststoffen entwickelt und stellte die Technologie im Oktober auf K-Messe vor. Das Druckverfahren wurde zum Patent angemeldet und arbeitet mit Stereolithografie. Entwickelt wurde die Technologie zur additiven Fertigung von Polytetrafluorethylen (PTFE) und vollfluorierten Polymeren.

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Logo 3MNach Konzernangaben sollen mit dem patentierten SLA-Verfahren hergestellte 3D-Objekte vergleichbare physikalische Eigenschaften aufweisen, wie Teile, die auf traditionelle Art gefertigt wurden. Der Fluorkunststoff PTFE ist vor allem gegenüber hohen Temperaturen und Chemikalien resistent, weshalb er vorwiegend für Dichtungen und Auskleidungen eingesetzt wird. Der breiten Öffentlichkeit ist dieser Kunststoff unter dem Wort Teflon bekannt.

SLA-3D-Drucker
SLA-3D-Druck (Bild © 3M).

Das SLA 3D-Druckfahren wurde von 3M und der Konzerntochter Dyneon in gemeinsamer Forschungsarbeit entwickelt. Mit der Fertigungstechnologie lassen sich komplexe Teile aus vollfluorierten Polymeren in einem einzigen Arbeitsschritt drucken, wodurch das Pressen und die Nachbearbeitung von Einzelteilen zu einem Formteil entfällt. Die Rezepturen für das SLA-Verfahren beinhalten neben den vollfluorierten Polymeren noch ein Bindemittel. Bei Bedarf können der Rezeptur weitere Additive zugesetzt werden.

Die drei Arbeitsschritte bestehen aus einer Bindung des Aquagels, seine Trocknung und Entfernung des Bindemittels im Zuge einer hitzetchnischen Behandlung. Laut 3M kann das Druckverfahren ebenfalls für PTFE Compounds verwendet werden.

Wie Paula Johnson-Mason, die Global Director Fluoropolymers bei 3M ist, erklärt, sei dieser neue zusätzliche Fertigungsprozess für vollfluorierte Polymere für viele Industriezweige wie der Automobil-, Chemie-, Energie-, Luft– und Raumfahrtindustrie, plus der Medizintechnik ein Gewinn. Der Entwicklungszyklus würde beschleunigt und erlaube weitere Konstruktionsfreiheit.

Der 3D-Druck liegt ihren Worten zufolge in einer Fortentwicklung, biete für die Industriemärkte mehr Flexibilität und Produktivität. Es lassen sich Ersatzteile und auf Kundenwunsch spezifische Konstruktionen digital und On-Demand herstellen, ohne dass angepasste oder neu angefertigte Werkzeuge erforderlich seien.

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