Mobile-Menu

Additive Fertigung Multimaterial-Bauteile in einem einzigen Druckprozess herstellen

Von Susanne Braun 2 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG
Treston Deutschland GmbH
Beta LAYOUT GmbH

Multi-Material-Jetting ist für das Unternehmen Amarea Technology der logische Ansatzpunkt, um der additiven Fertigung durch die effiziente Ermöglichung von Multimaterial-Bauteilen Aufschwung zu verpassen. Ein neuer 3D-Drucker nutzt bis zu sechs verschiedene Materialien in einem einzigen Druckprozess.

Erfolgreiche Übergabe des MMJ-ProX-3D-Druckers am Fraunhofer IKTS von Steven Weingarten, CEO von Amarea Technology, an Lisa Gottlieb, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Fraunhofer IKTS.(Bild: Amarea)
Erfolgreiche Übergabe des MMJ-ProX-3D-Druckers am Fraunhofer IKTS von Steven Weingarten, CEO von Amarea Technology, an Lisa Gottlieb, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Fraunhofer IKTS.
(Bild: Amarea)

Mehrmaterial-3D-Druck ist möglich, aber technisch nicht ganz ohne. Das liegt unter anderem daran, dass unterschiedliche Materialien über unterschiedliche Eigenschaften verfügen; da wären unter anderem verschiedene Schmelzpunkte, Haftungseigenschaften oder mechanische Spannungen, die es zu berücksichtigen gilt. Sollen unterschiedliche Materialien in einem Bauteil vereint werden, dann eignen sich vor allem PolyJet- und Multi-Jet Fusion-Verfahren, da sie präzise Materialübergänge ermöglichen. FDM-Drucker mit mehreren Düsen oder Hybrid-Fertigungsverfahren können sich ebenfalls für die Aufgaben anbieten. Entscheidend ist am Ende des Tages aber immer die Wahl kompatibler Materialien und die richtige Prozesssteuerung.

Das Unternehmen Amarea Technology will diesen Herausforderungen mit einem neuen 3D-Drucker mit Multi-Material-Jetting begegnen. Das Spin-Off des Fraunhofer IKTS hat den modularen 3D-Drucker MMJ ProX entworfen, der in der Lage ist, miniaturisierte als auch großformatige, komplexe Bauteile mit maßgeschneiderten Materialeigenschaften umzusetzen. Das Gerät ermöglicht die präzise und skalierbare Fertigung hochleistungsfähiger Komponenten mit individuell einstellbaren mechanischen, elektrischen, thermischen und chemischen Eigenschaften, sowie ästhetischen und haptischen Merkmalen.

Bildergalerie

Sechs Druckköpfe mit sechs unterschiedlichen Materialien

Beim Druckprozess mit dem MMJ ProX werden partikelgefüllte, thermoplastische Druckmaterialien präzise und gezielt abgelegt, wodurch eine kontrollierte Verschmelzung in Sekundenbruchteilen erfolgt. Dies reduziert den Bedarf für eine Nachbearbeitung, verbessert die Materialausnutzung und ermöglicht die Wiederverwendung von Monomaterialien. Zudem sind die Druckmaterialien langzeitstabil lagerfähig.

Ein MMJ ProX kommt neuerdings am Fraunhofer IKTS zum Einsatz, bei dem sechs Druckköpfe die Verarbeitung von bis zu sechs Materialien in einem einzigen Druckprozess erlauben. „Dies eröffnet neue Möglichkeiten für die angewandte Forschung in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Elektronik, Maschinenbau, Energie- und Medizintechnik, aber auch in der additiven Fertigung für Schmuckdesign und Uhrenindustrie“, teilt das Unternehmen mit.

Das Tropfenvolumen liegt zwischen 0,5 Nanolitern (nl) und 50 Nanolitern, was eine äußerst präzise Materialdosierung ermöglicht. Der Tropfendurchmesser variiert von 200 Mikrometern (μm) bis über 1.000 μm, wobei kleinere Tropfen feinere Details und höhere Auflösungen bieten, während größere Tropfen schneller größere Volumina aufbauen können. Die Schichthöhe liegt zwischen 70 μm und 300 μm, wobei dünnere Schichten höhere Detailgenauigkeit und dickere Schichten eine schnellere Druckgeschwindigkeit ermöglichen. Diese Kombination aus Variabilität und Präzision zeigt, dass das Gerät sowohl für detailreiche als auch für schnellere Anwendungen optimiert werden kann. (sb)

(ID:50370412)

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Weiterführende Inhalte