Wer mit seinen Prototypen auch thermische Einflüsse untersuchen will, findet in Polyphenylensulfon einen Werkstoff, der seine Form bei Temperaturen bis 210 °C wahrt. Auch Lebensmittel oder Kraftstoffe sollen dem Material nichts anhaben können, im Test lassen sich diese Stoffe direkt verwenden.
Im Rapid-Prototyping-System FDM Titan der Alphacam Fertigungssoftware GmbH (Halle 8, Stand L11/M10) aus Schorndorf lässt sich nun der Hochleistungs-Thermoplast Polyphenylensulfon (PPSU) verarbeiten. PPSU bietet hohe Werte für Festigkeit und Wärmeformbeständigkeit, letztere reicht bis zu 210 °C. So sollen sich Prototypen für Haartrockner oder Heizlüfter bei realitätsnahen Temperaturen testen lassen. Ein weiterer Pluspunkt ist die chemische Beständigkeit, so dass etwa Benzintanks unter Medienbeanspruchung geprüft werden können.
Während der Abschlusserprobung des erweiterten Rapid-Prototyping-Systems haben die Schorndorfer ein Gehäuse für den Ölabscheider in einem Kurbelgehäuse aus PPSU hergestellt und an einen V8-Motor montiert. Dann wurde der Abscheider einem 40 h dauernden Praxistest unterzogen, um die Wirksamkeit des Filtermediums zu überprüfen. Die durchströmenden Gase, die 70 °C heißes Motorenöl, Kraftstoff und Ruß enthalten, konnten dem Prototypen nichts anhaben.
Neben der RP-Anlage FDM Titan bietet Alphacam zudem die FDM Vantage an, ein RP-System im mittleren Preisniveau. Für die neue Anlage verwendet der amerikanische Hersteller Stratasys (zusätzlich in Halle 8 am Stand C130 vertreten) die selbe Maschinenplattform wie für die Titan. Die Vantage verarbeitet derzeit ABS oder Polycarbonat (PC). Besonders komfortabel soll der Bau von ABS-Prototypen mit Waterworks sein. Das dabei verwendete wasserlösliche Stützmaterial löst sich auch in Hinterschnitten in einem Bad einfach auf. Prototypen aus beiden Kunststoffen weisen eine hohe Maßgenauigkeit auf, denn sie sind schwindungs- und verzugsfrei und nehmen keine Feuchtigkeit auf.
Der Bauraum der Vantage ist 355 mm x 254 mm x 254 mm groß. Die Anlage arbeitet mit dem FDM-Verfahren, das Kürzel steht für Fused Deposition Modelling. Die Dicke der Einzelschicht liegt bei 0,25 mm, bei PC steht zusätzlich eine Schichtdicke von 0,18 mm zur Wahl.
Der Werkstoff PC bietet – neben hoher Zug- und Biegefestigkeit – zudem eine höhere Härte als ABS. Ferner besitzen PC-Prototypen ebenfalls eine hohe Wärmeformbeständigkeit. Aufgrund seiner Haltbarkeit eignet sich das Material auch für Rapid-Manufacturing-Anwendungen.
Die RP-Anlage Vantage arbeitet nach Angaben des Herstellers leise und ist wie alle FDM-Anlagen ohne Sicherheitsbedenken bürotauglich. Während des Betriebs ist weder eine Absaugung erforderlich noch werden gefährliche Materialien oder Hilfsstoffe verwendet. Bei Bedarf ist es möglich, den Bauraum der Anlage zu vergrößern und weitere Materialvorratskanister gemäß den Erfordernissen hinzuzufügen.
Sehr feine Auflösungen mit einer Schichtdicke von nur 0,016 mm bietet das RP-System Eden 330 der israelischen Objet Geometries Ltd. (Halle 8, Stand A158), in Deutschland vertreten durch RTC G. Kräutner aus Hofheim-Wildsachsen. Dadurch soll sich insbesondere die Oberflächenqualität verbessern und der sonst auftretende Treppeneffekt vermeiden lassen. Ein Plus für den Anwender ist, dass er den Druckkopf der Anlage im Wartungsfall selber austauschen kann. Der Bauraum liegt bei 340 mm x 330 mm x 200 mm.
Speziell für die Eden 330 wurde das Material der Serie Fullcure 700 entwickelt. Mit dem Material sollen sich nun Funktionsmodelle mit Schnappverschlüssen und anderen Funktionalitäten herstellen lassen. Der Anwender kann anschließend bohren, beschichten, verchromen oder kleben, um den gewünschten Prototypen zu erhalten. Da es sich bei dem System um die zweite Generation basierend auf der Polyjet-Technologie handelt, haben Besitzer eines Vorgängersystems die Möglichkeit, ihre Anlage per Update zu modernisieren. Sie verfügen dann über eine Eden 330. co
Treppeneffekt mit geringer Schichtdicke vermeiden
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