Additive Fertigung: Hochtemperatur-Freeformer verarbeitet Ultem-Granulat

Anwendungsvielfalt: Medizin- und Flugzeugteile auch im Multimaterial-Verbund

Arburg Freeformer 300-3x und 750-3X

Zum umfassenden Know-how von Arburg in der Kunststoffverarbeitung gehört auch ein breites Portfolio des Schwesterunternehmens Arburgadditive für die Additive Fertigung. Auf der NPE 2024 demonstriert ein „Freeformer 750-3X“ in Hochtemperaturausführung den 3D-Druck hochwertiger Funktionsteile aus dem in der Luft- und Raumfahrt häufig eingesetzten Werkstoff Ultem 9085. Darüber hinaus werden zahlreiche Bauteilbeispiele z.B. für die Medizintechnik, Elektronik und in Multimaterialkombinationen gezeigt.

Neben Hochtemperaturwerkstoffen lassen sich mit dem offenen System Arburg Kunststoff-Freiformen (AKF) vielfältige Original- und zertifizierte Kunststoffgranulate prozesssicher und reproduzierbar verarbeiten, auch zu Bauteilen in Multimaterialkombination und mit Funktionsintegration. Darüber hinaus eignet sich der Freeformer zur schnellen und kostengünstigen Herstellung von Betriebsmitteln und Werkzeugen.

Verarbeitung von Hochtemperatur-Kunststoffen

Mit dem Hochtemperatur-„Freeformer 750-3X" lassen sich komplexe Funktionsbauteile aus zertifizierten Original-Kunststoffgranulaten prozesssicher und reproduzierbar drucken. Der Bauraum kann für die Verarbeitung von Hochtemperaturwerkstoffen auf bis zu 200 Grad Celsius temperiert werden. Die Plastifizierung erfolgt bei maximal 450 Grad Celsius.

Die Maschine verfügt über drei Austragseinheiten und ist äußerlich nicht vom „Freeformer 300-3X“ zu unterscheiden. Allerdings ist der Bauteilträger mit rund 750 Quadratzentimetern etwa 2,5-mal so groß. Damit lassen sich auch größere Funktionsbauteile herstellen oder Kleinserien industriell additiv fertigen. Präzise dosiert und eingespritzt wird mit einem kompakten Massendruckgenerator, der mit einer Frequenz von bis zu 400 Hertz winzige Tröpfchen erzeugt. Das Ergebnis sind 3D-gedruckte Bauteile, deren Qualität mit Spritzgussteilen vergleichbar ist.

Bessere Datenaufbereitung und lückenlose Dokumentation

Für die additive Fertigung ist die Gestica-Steuerung hinsichtlich Prozessstabilität, Bauteilqualität und Bauzeit optimiert. Auf Basis der Slicing-Daten wird exakt berechnet, wie viel Material für den Aufbau jeder einzelnen Schicht benötigt wird. Das variable Dosierverhalten trägt zur Reduzierung der Verweilzeit bei. Das Ergebnis sind qualitativ hochwertige Bauteile bei gleichzeitig deutlich reduziertem Kosten- und Materialeinsatz. Auch für den Einsatz additiv gefertigter Funktionsbauteile in sicherheitsrelevanten Bereichen ist ein reproduzierbarer und prozesssicherer AM-Prozess unabdingbare Voraussetzung. So ist beispielsweise bei patientenspezifischen Implantaten oder Lüftungskanälen in Flugzeugen eine lückenlose Dokumentation und Rückverfolgbarkeit der Produktionsparameter für jedes einzelne Bauteil zwingend erforderlich. Hierfür bietet Arburg die individuell anpassbare Kundenportal-App „ProcessLog“ an, die eine Vielzahl von Prozess- und Auftragsdaten übersichtlich grafisch darstellt und dokumentiert. So lassen sich Ausschuss und Fehlerquoten deutlich reduzieren.

Freeformer mit breitem Bauteilspektrum

Mit dem Freeformer lassen sich anspruchsvolle Designs und komplexe Geometrien realisieren. Auch in der Medizintechnik kommt die reinraumtaugliche Industriemaschine zum Einsatz, um beispielsweise resorbierbare Implantate, Brustprothesen oder medizintechnische Geräte und Hilfsmittel herzustellen. Zu sehen sind auch individualisierte Multimaterialanwendungen wie Schuheinlagen aus flexiblem TPE und einer Hartzone aus PP. Auch für anspruchsvolle AM-Teile aus teilkristallinem PP ist das AKF-Verfahren prädestiniert.
 

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Arburg3D-Druck