Welche Materialien können mit HP 3D Druckern gedruckt werden?
Die Additive Fertigung ist unbestritten zukunftsweisend für Unternehmen verschiedenster Branchen. Während es früher teilweise zu Engpässen bei verschiedenen Lieferanten kam oder essentielle Materialien schwierig zu beschaffen waren, gibt es heute die Möglichkeit, teilweise auch Bauteile selbst zu drucken. Dies verschafft einem Unternehmen nicht nur Unabhängigkeit, sondern auch eine erhöhte Produktivität!
In dieser Revolution der Fertigungsindustrie gibt es sicher einige ungeklärte Fragen zur Additiven Fertigung, . die wir in diesem Artikel beantworten:
- Welche Materialien können mit HP 3D Druckern bedruckt werden?
Grundlagen: Die Funktionsweise eines HP 3D Druckers
Bevor wir auf Details eingehen, erst einmal ein paar Grundlagen. Alle HP 3D Drucker arbeiten mit einem pulverbasierten System. So können die ersten hergestellten Prototypen direkt als belastbare Bauteile verwendet werden. Der Druckprozess funktioniert wie folgt (zusammengefasst):
Das gewünschte pulverbasierte Material wird in einen mobilen Stauraum gefüllt.
Die Zusammenarbeit eines Fusing Agents mit einem Detailing Agent ermöglicht eine Form mit exzellenter Struktur und Haptik.
Die verschiedenen Komponenten des Druckers produzieren innerhalb von 24 Stunden das erwünschte Bauteil.
Abschließend wird das restliche Pulver/Material abgesaugt, um es für weitere Druckaufträge wiederzuverwenden (das entspricht einer Materialersparnis von bis zu 80 %).
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Für diesen Prozess lassen sich je nach Modell des 3D Druckers verschiedene Materialien einsetzen. Folgende Materialien können eingesetzt werden.
HP 3D High Reusability PA 11
Als robuster, thermoplastischer Kunststoff ist dieses Material optimal für die Fertigung von verformbaren, hochwertigen Teilen. Verwendung findet das PA11-Material am häufigsten für Gehäuse, Baugruppen, wasserdichte Anschlüsse und Abdeckungen.
Besonderheiten
- Hervorragende chemische Beständigkeit gegen Fette, Öle, Alkalien und alphatische Kohlenwasserstoffe
- Erfüllt die anspruchsvollen Anforderungen von USP Class I-VI sowie die Richtlinien der FDA für Geräte bei Kontakt mit der Haut
- kosteneffizientes Material mit branchenführender Wiederverwendbarkeit von überschüssigem Pulver
- Speziell entwickelt für die Fertigung von funktionellen Protortypen mit einer außergewöhnlichen Maßgenauigkeit und hoher Detailauflösung
- Geringe Umweltbelastung durch Verwendung eines nachwachsenden Rohstoffes
- Erhält wasserdichte Eigenschaften ohne die Notwendigkeit einer zusätzlichen Nachbearbeitung
Woraus wird dieses Material hergestellt?
Aus einem Rohstoff der Rizinuspflanze
Materialeigenschaften:
| Schmelzpunkt des Pulvers | Partikelgröße | Schüttdichte des Pulvers | |
| Wert | 202 °C | 54 μm | 0,48 g/cm3 |
| Verfahren | ASTM D3418 | ASTM D3451 | ASTM D1895
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HP 3D High Reusability PA 12
Ein weiteres sowohl robustes als auch thermoplastisches Kunststoff-Material. Es ist perfekt für das Erschaffen hochwertiger Teile mit stabilen Strukturen und ausgewogenen Eigenschaften. Im 3D Druck wird dieses Material für Abdeckungen, komplexe Baugruppen, wasserdichte Anschlüsse sowie Gehäuse verwendet.
Besonderheiten
- Ausgezeichnete chemische Beständigkeit gegen aliphatische Kohlenwasserstoffe, Öle, Alkalien und Fette.
- Erfüllt sowohl USP Class I-VI Anforderungen als auch FDA Richtlinien für Geräte mit Hautkontakt
- Sehr günstige Stückkosten realisierbar
- Erlangt wasserdichte Eigenschaften ohne die Notwendigkeit einer zusätzlichen Nachbearbeitung
- Optimal für die Herstellung von Endprodukten sowie funktionellen Prototypen mit hoher Detailauflösung und außergewöhnlicher Maßgenauigkeit
- kosteneffizientes Material mit branchenführender Wiederverwendbarkeit von überschüssigem Pulver
Materialeigenschaften:
| Schmelzpunkt des Pulvers (DSC) | Partikelgröße | Schüttdichte des Pulvers | |
| Wert | 187 °C | 60 μm | 0,425 g/cm3
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| Verfahren | ASTM D3418 | ASTM D3451 | ASTM D1895
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HP 3D High Reusability PA 12 Glasperlen
Dieses thermoplastische Material besteht zu 40 % aus Glasperlen und bietet daher sowohl eine hohe Wiederverwendbarkeit als auch optimale mechanische Eigenschaften. Es wird in der Regel für Anwendungen verwendet, die eine hohe Formstabilität erfordern,. Das sind z.B. Gehäuse, Abdeckungen, Werkzeuge und Befestigungen.
Besonderheiten
- Perfekt für Entwicklung von Produkten mit hoher Detailauflösung und außergewöhnlicher Maßgenauigkeit
- Bietet Reproduzierbarkeit
- Ist formbeständig
- kosteneffizientes Material mit branchenführender Wiederverwendbarkeit von überschüssigem Pulver
Materialeigenschaften:
| Schmelzpunkt des Pulvers (DSC) | Partikelgröße | Schüttdichte des Pulvers | |
| Wert | 186 °C | 58 μm | 0,48 g/cm3
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| Verfahren | ASTM D3418 | ASTM D3451 | ASTM D1895
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HP 3D High Reusability CB PA 12
Dieser thermoplastische, robuste Kunststoff ist perfekt für die Herstellung hochwertiger, vollfarbiger Teile geeignet, bspw. für Prothesen, Präsentationsmodelle, Vorrichtungen, Kennzeichnungen.
Besonderheiten
- Druckt farbige Teile mit optimalen mechanischen Eigenschaften
- Ausgezeichnete chemische Beständigkeit gegen Fette, Öle, aliphatische Kohlenwasserstoffe und Alkalien
- Konstantes Materialverhalten trotz Wiederwendbarkeit
- kosteneffizientes Material mit branchenführender Wiederverwendbarkeit von überschüssigem Pulver
Materialeigenschaften:
| Schmelzpunkt des Pulvers (DSC) | Partikelgröße | Schüttdichte des Pulvers | |
| Wert | 189 °C | 58 μm | 0,442 g/cm3
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| Verfahren | DIN EN ISO 11357 | ISO 8130/13 | ISO 60
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VESTOSINT 3D Z2773 PA 12
Dieses Plastikmaterial wird für die industrielle Produktion von technisch anspruchsvollen Komponenten verwendet.
Materialeigenschaften:
| Schmelzpunkt des Pulvers (DSC) | Partikelgröße | Schüttdichte des Pulvers | |
| Wert | 187 °C | 26µm 57µm 83µm | 460 g/cm3
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| Verfahren | ISO 11357 | ISO 8130/13 | ISO 1183
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3D TPU01 / 3D TPU M95A
Produzieren Sie flexible TPU-Teile mit hohem Durchsatz, hervorragender Qualität und Detaillierung und eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungen.
Ideal geeignet für Prototyping- und Fertigungs-Scale-up-Anwendungen, die eine hohe Energierückkopplung, hohe Auswirkungsdämpfung, eine gute Abriebfestigkeit und hohe Elastizität bieten, kombiniert mit hervorragenden Auspack-/Entpulvereigenschaften
HP 3D High Reusability PP enabled by BASF
Besonderheiten
- Hervorragende chemische Beständigkeit und geringe Feuchtigkeitsaufnahme, ideal für Rohrleitungen oder Flüssigkeitssysteme und -behälter
- Hervorragende Schweißfähigkeiten mit anderen PP-Teilen, die mit traditionellen Methoden wie Spritzguss hergestellt wurden.
- Vielseitiges Material, ideal für eine Vielzahl von Automobil-, Industrie- und Konsumgüteranwendungen
Materialeigenschaften:
| Schmelzpunkt des Pulvers (DSC) | Partikelgröße | Schüttdichte des Pulvers | |
| Wert | 138 °C | 62 µm | 0.34 g/cm3 0.012 lb/in3 |
| Verfahren | ASTM D3418 | ASTM D3451 | ASTM D1895 |
Verschiedene Materialien für verschiedene 3D Drucker
Da nicht jedes Material für alle HP 3D Drucker verwendet werden kann, haben wir Ihnen eine Übersicht erstellt, welcher Sie die Kompatibilität mit dem jeweiligen Drucker entnehmen können. Falls Sie noch nicht sicher sind, welches Modell für Ihre Anwendungen am besten passt, unterstützen wir Sie gerne bei der Entscheidung.
| HP Jet Fusion 5200 / 5210 / 5210 Pro | HP Jet Fusion 4200 | HP Jet Fusion 580 / 540 | |
| HP 3D High Reusability PA 12 | kompatibel | kompatibel | nicht kompatibel |
| HP 3D High Reusability PA 12 Glasperlen | nicht kompatibel | nicht kompatibel | nicht kompatibel |
| VESTOSINT 3D Z2773 PA 12 | nicht kompatibel | kompatibel | nicht kompatibel |
| HP 3D High Reusability CB PA 12 | nicht kompatibel | nicht kompatibel | kompatibel |
| 3D TPU01 / 3D TPU M95A | nicht kompatibel | nicht kompatibel | nicht kompatibel |
| HP 3D High Reusability PA 11 | kompatibel | kompatibel | nicht kompatibel |
Fazit
Mit Additiver Fertigung haben Sie ein breites Spektrum an Möglichkeiten, die Produktion Ihrer Bauteile oder Prototypen kosteneffizient und nachhaltig umzustellen. Entsprechend der gewünschten Einsetzbarkeit Ihrer Bauteile, wählen Sie das geeignete Material sowie den HP 3D Drucker und erhalten eine hohe Qualität innerhalb sehr kurzer Herstellungszeiten.