Die Kombination aus 3D-Druckern von EnvisionTEC und Photopolymeren von Henkel soll die additive Fertigung in der Industrieproduktion vorantreiben.

Verfahren für die additive Fertigung

Anlagen für die Additive Fertigung

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Kunststoff

Photopolymere

Kunststoff Werkstoffe

Duroplaste

Additive Fertigung

Kunststoffhandel

Dienstleistungen

Handel

Werkstoffe für additive Verfahren

Andere Werkstoffe

EnvisionTEC und Henkel bündeln Expertise bei 3D-Druck

Ein internationales Forscherteam, angeführt von Mitgliedern der Technischen Universität München, des Deutschen Museums und der Universität Linköping, hat ein Verfahren entwickelt, um zweidimensionale Polymere mit der Dicke nur einer Moleküllage durch Lichteinwirkung auf einer Graphit-Oberfläche herzustellen. Die Entwicklung ebnet den Weg zu neuen ultradünnen und funktionellen Materialien.

Technik Trend

kunststoffe.de

Oberflächentechnik

Maßgeschneidert durch Selbstorganisation und Photopolymerisation

Die für ihre außergewöhnlichen Performances bekannte isländische Musikerin Björk hat den japanischen Teil ihrer neuen „Virtual Reality“-Reihe in einer 3D-gedruckten Maske von der Stratasys GmbH , Rheinmünster, eröffnet. Entworfen wurde die Maske von der japanischen Designerin und Künstlerin Neri Oxman und ihrem Team The Mediated Matter Group. Björk trug die speziell für sie angefertigte Kreation bei ihrem ersten Auftritt vor einem ausgewählten Publikum im Miraikan Museum in Tokio. Inspiriert wurde das Design von ihrem letzten Album „Vulnicura“. Oxman und ihr Team nutzten dabei 3D-Scans von Björks Gesicht, um so digitale Interpretationen ihrer Knochen- und Gewebestruktur zu erstellen. Produziert wurden die Einzelstücke anschließend mit der Multimaterial- und Multifarb-3D-Drucktechnologie von Stratasys.

Björk eröffnet ihre Virtual Reality-Reihe  

3D-gedruckter Maske von Stratasys  

Mit der additiven Fertigung wurde ein Urformverfahren kreiert, das aus der anfänglichen Herstellung von Prototypen jetzt massiv in die industrielle Produktion drängt. Anwendungsoptimierte Materialentwicklungen sowie intelligente Verfahrensvarianten und -kombinationen vergrößern das Potenzial dieser Technologie. 

Additive Fertigung über die komplette Breite der Verfahren auf der K 2016 vertreten 

Masterbatches

Selektives Lasersintern von Kunststoff, Metall, Keramik

Spritzgießwerkzeuge

Spritzgießen

Qualitätssicherung

Faszination aus Tropfen, Schichten  und Strängen 

Die EOS GmbH, Krailling, verfolgt ein ganzheitliches Konzept, das nicht nur bei der Maschinen- und Prozessentwicklung den Hebel ansetzt. Bei der Entwicklung neuer Materialien und Gewährleistung robuster Bauteileigenschaften setzt EOS auf belegbare Qualität und Nachverfolgbarkeit. Da-zu wird schon bei der Herstellung der verschiedenen Stufen an Vorprodukten – aus einem Basispolymer wie Polyamid 12 wird ein veredeltes Pulver, der spätere Lasersinter-Werkstoff – auf die Qualitätssicherung nach ISO 9001 geachtet. Im Pflichtenheft steht darüber hinaus die etablierte lückenlose Dokumentation der Materialproduktion mit allen Qualifizierungsstufen. 

EOS 

Durchgängige Qualitätssicherung vom Vorprodukt bis zum Sinterwerkstoff 

Das Süddeutsche Kunststoff-Zentrum (SKZ) in Würzburg befasst sich seit seiner Gründung mit den Herausforderungen der Prozessentwicklung in der Kunststoffverarbeitung. Dabei bilden auch die additiven Fertigungsverfahren keine Ausnahme (Bild). 

SKZ 

Compound

Schmelzeschichtverfahren in der  erforschten Praxis 

Die Gabriel-Chemie Gesellschaft m.b.H., Gumpoldskirchen/Österreich, ist seit den 1950er-Jahren auf das Veredeln und Färben von Kunststoffen spezialisiert. Nun schreibt das Unternehmen diese Historie mit einer eigenen Serie für 3D-Druck-Filamente aus ABS und PLA (Polylactid) fort. Die Filamente eignen sich für die Anwendung im Schmelzschichtverfahren (Fused Filament Fabrication, FFF). Dabei bilden 20 unterschiedliche Farben den Kern des Masterbatchprogramms. Hier stehen fluoreszierende ebenso wie nachleuchtende und Metalleffekte zur Auswahl. Zusätzlich bietet Gabriel-Chemie Masterbatches mit speziellen Additiven zur Lasermarkierung an, die eine permanente Dekoration von 3D-gedruckten Bauteilen ermöglichen. Die neuen Farben entfalten zur Steigerung der Prozessrobustheit schon bei niedrigen Dosierungen ihre Wirkung und lassen sich bei Temperaturen von bis zu 260 °C verarbeiten. Bei der Produktion hält sich Gabriel-Chemie an die Anforderungen nach ISO 9001 und sorgt für eine entsprechende Dokumentation. 

Gabriel-Chemie 

Additive

Masterbatches und Additive zur Lasermarkierung für den 3D-Druck 

Mit der K 2016 in Düsseldorf und der formnext in Frankfurt am Main hatte die an der additiven Fertigung interessierte Fachwelt Ende letzten Jahres zweimal Gelegenheit, dem Innovationsgeist der Branche nachzuspüren. Ein Anliegen trat dabei besonders hervor: die Steigerung der Produktionseffizienz. Diese verbessert die Wirtschaftlichkeit beim Einsatz der verschiedenen 3D-Druckverfahren. 

Anbietervielfalt und physische Vernetzung ermöglichen neue Geschäftsmodelle und Anwendungsszenarien für die additive Fertigung 

Steuern, Regeln

Rapid Prototyping

Rapid Manufacturing

Selektives Laserschmelzen von Kunststoff, Metall, Keramik

Faserverarbeitung

Industrieroboter

Alle Elemente im Blick 

Bahnt sich hier ein Durchbruch im 3D-Druck an? Der Prototyp eines neu entwickelten 3D-Druckers verarbeitet handelsübliche Granulate, auch solche von Hochleistungskunststoffen wie PEEK, PPS, PSU, PA und PC, jeweils mit oder ohne Fasern. Die Maschine arbeitet im klassischen Strangablegeverfahren, nutzt dazu jedoch einen einfach konstruierten Druckkopf mit radialer Schnecke. 

Ein neuartiger Druckkopf bringt frischen Wind in die FDM-Zunft 

Polysulfone / Polysulfide

Kohlenstofffasern / -matten

Faser- und Filamentextrusion

3D-Druck mit kostengünstigem Granulat 

Ähnlich wie bei der Entwicklung der Spritzgießmaterialien vor 30 Jahren geht der Trend in der additiven Fertigung aktuell zu höher schmelzenden Materialien und Werkstoffen mit verbesserten mechanischen Eigenschaften. Letzteres gelingt z. B. durch die Einbettung von Fasern. Was die Entwicklung der Maschinentechnik betrifft, werden Prozesszeiten, Sensorik und Qualitätsüberwachung immer mehr an die Ansprüche von Hightech-Konzernen angepasst. 

Materialhersteller und Verfahrensentwickler begegnen steigenden Anforderungen  im 3D-Druck 

Biokunststoffe

Rapid Tooling

Pulver-Spritzgießen

Schleifen, Polieren

Additive Adoleszenz 

Am ersten Messeabend der K wurde zum 8. Mal der Dr.-Richard-Escales-Preis verliehen. Ein Experte für additive Fertigung erhielt die Auszeichnung – und auch bei der überreichten Trophäe spielt der 3D-Druck die entscheidende Rolle.

Prof. Dr.-Ing. Andreas Gebhardt mit dem Dr.-Richard-Escales-Preis 2019 geehrt

Messe K-Kunststoffmesse

Klotz, Karlhorst, Dr.

Mit 3D-Druck zur Siegestrophäe

Um die Entwicklungszeit neuer Produkte zu minimieren, wird bei der Geberit International AG eine Vielzahl an Prototypen im 3D-Druck hergestellt. Seit 2016 steht dafür im Prototypen-Labor eine Lasersinteranlage Sintratec S1.

Geberit: „Dank selektivem Lasersintern können wir uns richtig entfalten“

Anlagen Selektives Lasersintern, Kunststoff

Pulverbettverfahren

Sanitäre Prototypen mit hohen Anforderungen

Additive Fertigungsverfahren werden zunehmend zur Herstellung von Endprodukten eingesetzt. Ein Forschungsvorhaben betrachtet die Auslegung der mechanischen Eigenschaften und validiert die Erkenntnisse anhand industriell gefertigter Teile.

Mechanisches Verhalten additiv gefertigter Bauteile unter Kurz- und Langzeitbeanspruchung

Werkstoffprüfung, mechanisch

Messtechnik

Werkstoffprüfung

Bruchmechanische Prüfung

Lehrstühle und Institute

Hochschulen

Werkstofftechnische Prüfungen

3D-Drucker (für FDM, FFF, etc.)

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Metall

Gefertigt für die Ewigkeit?

Die Rapid.Tech 3D bringt die Akteure des Additive Manufacturing vom 4. bis 6. Mai 2021 wieder in Erfurt zusammen. Neu ist ein Mix aus Live- und Digital-Event. Erste Aussteller sind bereits angemeldet.

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, andere

PVC-Additive

CAM für die additive Fertigung

Software

Filamente für additive Verfahren

Rapid.Tech 3D 2021: Live und digital

Das sogenannte Arburg Kunststoff-Freiformen ist zur Herstellung additiv gefertigter Bauteile für die Medizintechnik prädestiniert. Die zugehörigen additiven Fertigungssysteme des Typs Freeformer verarbeiten Kunststoffgranulate, wie sie auch im Spritzgießen eingesetzt werden. Das macht die offenen Systeme sehr wirtschaftlich im Einsatz. Unter anderem lassen sich auch biokompatible, resorbierbare und sterilisierbare sowie FDA-zugelassene Originalmaterialien verarbeiten. Das eröffnet neue Möglichkeiten, auch im Humaneinsatz.

Hersteller von Medizinprodukten verarbeiten Originalmaterialien mit dem Freeformer

Medizintechnik

Medizinprodukte

Arburg Kunststoff Freiformen

Freiraumverfahren

Neue Möglichkeiten für  den Humaneinsatz

Evonik erwirbt Beteiligung an chinesischem 3D-Druckspezialisten

Evonik hat über seine Venture Capital-Einheit eine Minderheitsbeteiligung am chinesischen Unternehmen UnionTech erworben. Das in Shanghai ansässige Unternehmen ist im 3D-Druck-Bereich der Stereolithografie tätig.

Evonik hat über seine Venture Capital-Einheit eine Minderheitsbeteiligung am chinesischen Unternehmen UnionTech erworben. Das in Shanghai ansässige Unternehmen ist im 3D-Druck-Bereich der Stereolithografie tätig. Diese additive Fertigungstechnologie ermöglicht die Herstellung hochpräziser und detaillierter Polymerteile.

UnionTech gehört mehreren chinesischen Finanzinvestoren sowie dem Management des Unternehmens. Es wurde vereinbart, die Höhe der Investition nicht zu veröffentlichen.

Evonik erwartet Wachstum bei Photopolymeren

Bernhard Mohr, Leiter der Venture Capital-Einheit: „Wir erwarten große technische Fortschritte im Bereich der Stereolithografie. Evonik bereitet die Einführung von gebrauchsfertigen Materialien für diesen Prozess vor. Unsere Investition zielt daher nicht nur auf eine rentable finanzielle Rendite ab, sondern vor allem auf neue Erkenntnisse in der Nutzung dieses Prozesses.“ Evonik erwarte einen beschleunigten Marktzugang für die neuen Photopolymerprodukte, insbesondere auf dem sehr schnell wachsenden chinesischen Markt, so Mohr weiter.

Beim Stereolithografie-Prozess wird ein Bauteil aus einem Bad aus lichthärtendem Flüssigharz gezogen. Laser- oder Display-Lichtquellen härten das Photopolymer Schicht für Schicht aus, was zu einem dreidimensionalen Produkt führt. Mit diesem Verfahren ist die Herstellung von sehr komplexen Werkstücken möglich, die eine wesentlich glattere und festere Struktur haben als bei anderen Additiven Fertigungsverfahren. Typische Märkte sind Automobil, und Flugzeugbau sowie Industrieteile oder Spezialschuhe.

Thomas Große-Puppendahl, Leiter des Innovationswachstumsfeldes Additive Manufacturing bei Evonik, sieht in der Investition eine hervorragende Ergänzung des bestehenden Portfolios. Evonik bereitet die Markteinführung einer Reihe neuer Formulierungen als Startschuss für die neue Produktlinie der Infinam-Photopolymere vor.

„Mit der bevorstehenden Einführung der neuen Produkte und der aktuellen Beteiligung an UnionTech erweitern wir unsere Aktivitäten als zuverlässiger Partner der Branche bei der Entwicklung und Herstellung von Hochleistungsmaterialien für den 3D-Druck, um unsere Geschäftsaktivitäten entlang der wichtigen Photopolymer-Technologie zu stärken“, sagt Thomas Große-Puppendahl.

Neben dem Polymer-Portfolio für pulverbasierte Verfahren und Filamenten als Biomaterialen für die Medizintechnik wird Evonik eine Reihe innovativer ready-to-use Harze für Photopolymer-basierte Technologien anbieten, um die Materiallandschaft des gesamten 3D-Druckmarktes weiter zu diversifizieren, so Große-Puppendahl.

Das Innovationswachstumsfeld Additive Manufacturing spielt eine wichtige Rolle in der Strategie von Evonik und wird dabei vom Venture Capital-Team unterstützt. Evonik hat bereits in mehrere Unternehmen im Bereich der additiven Fertigung investiert, um die Entwicklung dieser Branche zu unterstützen. Die UnionTech-Investition ergänzt perfekt das bestehende Portfolio von Evonik-3D-Druck-Aktivitäten und ist die zweite 3D-Investition in China.

UnionTech ist Marktführer in Asien für ultragroße Industriedrucker. Das Unternehmen entwickelt und produziert Drucker, liefert Druckmaterialien über Tochtergesellschaften und bietet additive Fertigung als Dienstleister an. Dies gibt dem Unternehmen einen vollständigen Überblick über die 3D-Anwendungen. UnionTech wurde im Jahr 2000 gegründet und beschäftigt rund 190 Mitarbeiter.

Auch Jinsong Ma, Geschäftsführer von UnionTech, begrüßt die strategische Beteiligung des Spezialchemieunternehmens: „Evonik produziert Materialien für alle gängigen 3D-Druckverfahren. Das macht das Unternehmen zu einem idealen Partner, um mit uns weiter zu wachsen. Dies gibt uns direkten Zugang zu den Materialien, die wir für unsere Kunden benötigen.“

Evonik Industries AG  

https://www.evonik.com

Mit der Beteiligung stärkt Evonik seine Position im Wachstumsmarkt Additive Manufacturing

16:9

News Evonik Venture 9.12.2020

SLA (Stereolithografie) Kunststoff

Flüssigmaterialverfahren

Kunststoff-Erzeugung

ausgabe 07/2021

ausgabe 06/2021

ausgabe 05/2021

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