MakerBot Method: Neue Polycarbonatmaterialien von Polymaker

MakerBot bietet mit der Method-Familie FDM-Drucker für den professionellen Einsatz an, der unter anderem mit geschlossener Materiallagerung, Dualextruder und wasserlöslichem Stützmaterial punkten kann. Neben eigenen Materialien lassen sich dank eines Labs-Druckkopfs auch Materialien von Fremdherstellern einsetzen. Nun hat Polymaker für drei Polycarbonat-Materialien im Method X die Zertifizierung erhalten.

Beim Method werden die Druckparameter für das jeweilige Material über den Einsatz bestimmter Extruder definiert. Der Hersteller bietet zur Nutzung von Materialien anderer Hersteller einen Labs-Druckkopf an, der das Anpassen von Temperatur und anderen Parametern ermöglicht. Auf Basis dieses Druckkopfs hat Polymaker nun drei sehr interessante Materialien entwickelt.

Mit den Neuzugängen PC-PBT, PolyMax PC-FR und PolyLite PC im LABS-Portfolio können METHOD X-Anwender die mechanischen und thermischen Eigenschaften von Polycarbonat nutzen und gleichzeitig Probleme wie Warping (Verziehen/Aufwölben des Druckobjekts an den Kanten) und Curling (Ablösen/Abheben des Druckobjekts von der Druckplattform) reduzieren, die bei Verwendung konventioneller 3D-Desktopdrucker auftreten können.

Polycarbonat (PC) ist ein beliebtes, leistungsstarkes Material, das Robustheit, gute Lichtdurchlässigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und gute elektrische Isoliereigenschaften in sich vereint. Es ist leicht und ebenso lichtdurchlässig wie Glas und hat eine höhere Schlagfestigkeit als andere Thermoplaste wie ABS. Aufgrund dieser Eigenschaften kommen PC-Materialien für funktionale Prototypen und Endbauteile bei der Herstellung von Fahrzeugkomponenten, Schutzausrüstung, medizinischen Gerätekomponenten und Beleuchtungskörpern für den Außenbereich häufig zum Einsatz.

Doch Polycarbonat hat Eigenschaften, die den 3D-Druck komplex machen. So kann es sich zusammenziehen, wenn es schnell abkühlt, wodurch sich das Druckobjekt verformt und schrumpft. Die Kontrolle der Umgebungstemperatur beim Bedrucken von Polycarbonat, wie etwa in einer beheizten Baukammer, ist einer der kritischsten Faktoren.

Der MakerBot Method X verfügt über eine bis 110 °C beheizte Baukammer, in dem die Druckobjekte zur Minimierung von Curling- und Warping-Effekten langsam abkühlen können. Der Drucker kontrolliert, wie schnell ein Teil beim Druckvorgang abkühlt, sodass sich Polycarbonat und andere moderne Materialien besser als bei gängigen 3D-Desktop-Druckern verdrucken lassen. Da PC-Materialien zudem feuchteempfindlich sind, empfiehlt Polymaker die Verwendung einer Aufbewahrungsbox wie der Polymaker PolyBox, um die Materialien vor Feuchtigkeit in der Umgebung zu schützen. Method- Anwender können auch den Modus zur Materialtrocknung im Method X nutzen, um Feuchtigkeit aus den Materialien zu entfernen.

„Oft ist Polycarbonat das Material der Wahl für Teile, die für den Einsatz in anspruchsvollen Anwendungen gedacht sind. Dank seiner mechanischen Eigenschaften, flammhemmenden Wirkung und chemischen Beständigkeit können Techniker die Möglichkeiten ihrer 3D-Druckteile immer weiter ausreizen und mit neuen geometrischen Formen experimentieren“, so Xiaofan Luo, PhD, Präsident von Polymaker. „Jeder, der mit Polycarbonat im 3D-Druck arbeitet, weiß, dass eine beheizte Baukammer zum Drucken von großen und widerstandsfähigen komplexen Teilen unerlässlich ist. METHOD bietet Industriedruck-Funktionen in einem Desktop-System. Daher glauben wir, dass Anwender von den Materialeigenschaften unseres PC-Sortiments wirklich profitieren werden.“

Durch die Erweiterung des MakerBot LABS-Portfolios für Method um die Polymaker Polycarbonat- Materialien stehen jetzt insgesamt 19 Materialien für die METHOD-Plattform zur Verfügung. Zu den neu qualifizierten Polycarbonat-Materialien von Polymaker gehören:

• Polymaker PC-PBT: Dieses Polymer vereint die gute chemische Beständigkeit von PBT (Polybutylenterephthalat) mit der Festigkeit und Zähigkeit von Polycarbonat. Im Vergleich zu PC-Harzen und PC-ABS-Mischungen bietet PC-PBT eine bessere Chemikalienbeständigkeit für Druckanwendungen, bei denen Beständigkeit gegen den zeitweiligen Kontakt mit Kraftstoffen, Ölen, Schmierstoffen oder Reinigungsmitteln notwendig ist. Es eignet sich sehr gut unter extremen Bedingungen, unabhängig davon, ob es mit Chemikalien auf Kohlenwasserstoffbasis in Berührung kommt oder bei Temperaturen unter 0 ° eingesetzt wird. Polymaker PC-PBT ist ein Spezialmaterial mit guter Zähigkeit und duktilem Bruchverhalten auch bei niedrigen Temperaturen.

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  PolyMax PC-FR: Als flammhemmendes (FR aus dem Englischen flame retardant) Polycarbonat- Material erfüllt PolyMax PC-FR die Auflagen der UL-94 V0-Norm, einem wichtigen Standard für den Brandschutz. Das Material zeichnet sich durch hervorragende Zähigkeit, Festigkeit und Wärmebeständigkeit aus und ist für Anwendungen in der Automobil-, Eisenbahn- und Luftfahrtindustrie hervorragend geeignet.

• PolyLite PC: PolyLite ™ PC wird aus einem speziell für den 3D-Druck entwickelten Polycarbonatharz hergestellt. Mit seiner hohen Elastizität ist dieses Material hervorragend für Anwendungen geeignet, die eine gute Steifigkeit und Lichtstreuung erfordern, wie Lampengehäuse für den Außenbereich. PolyLite PC wird in transparenter Farbe angeboten. Das Filament zeichnet sich durch gute optische Klarheit aus und verleiht den Teilen einen schönen kristallinen Glanz.

Zur weiteren Verstärkung empfiehlt Polymaker, PC-Teile nach dem Druckvorgang auszuglühen, um die restliche Eigenspannung freizusetzen. Mit der Kombination aus der beheizten Baukammer des METHOD und der Ausglühfunktion können Anwender robuste Teile fertigen. Die neuen Materialien sind auf der Polymaker-Website verfügbar.