Vor Kurzem brachte BASF das Ultrafuse 316LX Filament auf den Markt. Dieses Material wird aus einem Polymer gefertigt, dem Edelstahlpartikel hinzugefügt wurden. Das Filament wurde nun von Apium Additve Technologies mit dessen FFF 3D-Druckern umfangreichen Tests unterzogen.

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Die von Apium Additive Technologies hergestellten FFF 3D-Drucker sind für ihre Fähigkeit, Hochleistungs-PEEK-Kunststoff drucken zu können, bekannt. Nun wurden sie für eine aktuelle Fallstudie eingesetzt, um das Ultrafuse 316LX Filament, das aus einem Binderanteil und 80 Gew.-% Edelstahlpartikel besteht, zu testen. Darüber informiert das Unternehmen in einem eigenen Blogbeitrag und natürlich auf der derzeit stattfindenden formnext 2017.

Die mit diesem Filament hergestellten Artikel werden auch als „Grünkörper“ bezeichnet, da sie aufgrund der späteren Schrumpfung größer ausfallen. Nach dem 3D-Druck wird das Polymerbindungsmaterial durch den Einsatz eines katalytischen Säureverfahrens beseitigt. Dazu wird das Objekt in einem speziellen Ofen gesintert, wodurch die Metallpartikel miteinander verschmelzen.

Zugtest als Grünkörper und gesintert.
Zugtest aus Ultrafuse 316L Filament als Grünkörper und als gesintertes Objekt (Bild © apiumtec.com).

Der Entbindungs- und Sinterungsprozess wurde von BASF erstmals in den 1980er Jahren durchgeführt. Das Verfahren birgt dabei einige Vorteile. Dr. Brand Okolo, CTO bei Apium, äußerte sich dazu folgendermaßen: „Der mit einem Apium Drucker gefertigte Grünkörper hat strukturelle Eigenschaften, die seine Überlebenschancen verbessern, wenn er durch Entbindungs- und Sinterprozesse geführt wird.“ Zugleich entsprechen die mit den Apium 3D-Druckern hergestellten und gesinterten Teile unter anderem den geometrischen Anforderungen, sind vergleichbar mit gehärtetem 316L Edelstahl und verfügen über eine Porosität von meist unter 2 Prozent.

Der größte Vorteil des Filaments und des Einsatzes des FFF 3D-Drucks liegt jedoch in der Materialhandhabung. „Die für die 3D-Bearbeitung benötigten Metallpulver sind in der Regel teuer, der Materialtransport widersetzt sich gesundheitsgefährdenden Umweltproblemen, die Laserbearbeitung ist ein anspruchsvoller Prozess, und die Prozessabfälle können bei bis. zu 80% des Ausgangsmaterials liegen,“ so Dr. Okolo weiter.

Objekt mit Waabenstruktur.
Objekt aus BASF Ultrafuse 316L Filament mit Waabenstruktur (Bild © BASF).

In Zukunft wird die Effizienz der Technologie noch weiter steigen. Nach Ansicht des Markforged-CEO Greg Mark wird sich das Tempo von Produkteinführungen weiter beschleunigen. „Produkte können an einem Montag entworfen, an einem Dienstag prototypisiert und bis Mittwoch zur vollen Produktionsreife gebracht werden“, schrieb Mark in seinem Gastartikel „Future of 3D Printing“.

Apium P220 3D-Drucker
Modell eines Apium P220 3D-Druckers. (Bild: © apiumtec.com)

Wer sich über die Apium 3D-Drucker oder über das Ultrafuse 316L Filament informieren möchte, der sollte die Gelegenheit nutzen und sich auf der noch bis zum 17. November 2017 in Frankfurt am Main stattfindenden formnext 2017 zu den Ständen der BASF New Business GmbH (Halle 3.1, Stand F20) und der Apium Additive Technologies GmbH (Halle 3.1, Stand A85) begeben.

Erst gestern berichteten wir darüber, das BASF  mit einigen renommierten Unternehmen der 3D-Druck-Branche, so unter anderem EOS und BigRep, Partnerschaften eingegangen ist. Auch in den nächsten Tagen wird uns dazu sicher die eine oder andere News erreichen, sodass wir Ihnen empfehlen, unseren kostenlosen 3D-grenzenlos Newsletter zu abonnieren.

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