kleine Übersicht über FDM Druck Materialien
Der 3D-Druck hat die Fertigungsbranche revolutioniert und bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten für die Herstellung von Prototypen und Endprodukten. Eine der beliebtesten 3D-Drucktechnologien ist das Fused Deposition Modeling (FDM), bei dem Materialschichten schichtweise aufgetragen werden, um ein Objekt zu erstellen. In diesem Blogbeitrag erhalten Sie eine kleine Übersicht über die verschiedenen Materialien, die für den FDM-Druck verwendet werden können.
1. PLA (Polylactid)
PLA ist eines der am häufigsten verwendeten Materialien im FDM-Druck. Es handelt sich um ein biologisch abbaubares Kunststoffmaterial, das aus nachwachsenden Rohstoffen wie Maisstärke hergestellt wird. PLA ist einfach zu drucken, umweltfreundlich und bietet eine gute Oberflächenqualität. Es eignet sich gut für Prototypen und Anwendungen, bei denen Festigkeit keine entscheidende Rolle spielt.
2. ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol)
ABS ist ein robustes und langlebiges Material, das sich gut für funktionale Prototypen und Endprodukte eignet. Es zeichnet sich durch eine hohe Schlagfestigkeit und Temperaturbeständigkeit aus. ABS erfordert jedoch eine beheizte Druckplatte, um Verzug zu vermeiden, und sollte in gut belüfteten Räumen gedruckt werden, da beim Drucken giftige Dämpfe freigesetzt werden können.
3. PETG (Polyethylenterephthalatglykol)
PETG ist ein robustes und transparentes Material, das eine gute Schlagfestigkeit und chemische Beständigkeit bietet. Es eignet sich gut für Anwendungen, bei denen Klarheit und Haltbarkeit erforderlich sind, wie zum Beispiel für Gehäuse oder Verpackungen. PETG ist einfach zu drucken und verzieht sich weniger als ABS.
4. TPU (Thermoplastisches Polyurethan)
TPU ist ein flexibles Material, das sich gut für Anwendungen eignet, bei denen Elastizität und Biegsamkeit gefragt sind. Es ist stoßfest und abriebfest, was es ideal für den Einsatz in Stoßdämpfern, Dichtungen oder Schutzhüllen macht. TPU ist jedoch schwieriger zu drucken als andere Materialien und erfordert möglicherweise spezielle Druckeinstellungen.
Die Wahl des richtigen Materials für Ihren FDM-Druck hängt von verschiedenen Faktoren wie Festigkeit, Flexibilität, Temperaturbeständigkeit und Transparenz ab. Indem Sie die Eigenschaften der verschiedenen Materialien verstehen, können Sie das optimale Material für Ihre spezifischen Anforderungen auswählen und hochwertige 3D-gedruckte Teile herstellen.
Übersicht der FDM 3D-Druck Materialien
| Material | Temperaturbereich (°C) | Festigkeit | Härte | Chemische Beständigkeit | Besondere Eigenschaften | Bild |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PLA | 190-220 | Mittel | Mittel | Gering | Biologisch abbaubar, einfach zu drucken | |
| ABS | 220-250 | Hoch | Mittel | Mittel | Schlagfest, hitzebeständiger als PLA | |
| PETG | 220-250 | Hoch | Mittel | Hoch | Gute Schichthaftung, wasserfest | |
| ASA | 230-260 | Hoch | Mittel | Hoch | UV-beständig, wetterfest | |
| TPU | 210-250 | Mittel | Weich/Flexibel | Mittel | Gummiartig, elastisch |
|
Material |
Temperaturbereich (°C) |
Festigkeit |
Härte |
Chemische Beständigkeit |
Besondere Eigenschaften |
| ASA | 230-260 | Hoch | Mittel | Hoch | UV-beständig, hohe Öl- und Fettresistenz |
| HIPS | 220-250 | Mittel | Mittel | Mittel | Schlagfest, kann in Limonen aufgelöst werden |
| CPE HG | 230-260 | Hoch | Mittel | Hoch | Verbesserte PET-Variante, chemisch beständig |
| Nylon FX | 240-270 | Sehr hoch | Hoch | Hoch | Abriebfest, sehr temperaturbeständig (-40°C bis 140°C) |
| PVC/Vinyl | 220-250 | Hoch | Hoch | Sehr hoch | Gute mechanische Eigenschaften, erfordert HEPA-Filter |
| PC/ABS | 260-280 | Sehr hoch | Hoch | Mittel | Widerstandsfähig, benötigt beheizten Bauraum |
| Polypropylen PP | 220-250 | Mittel | Mittel | Hoch | Leicht flexibel, geringe elektrische Leitfähigkeit |
In den letzten Monaten gab es im Bereich der FDM-3D-Druckmaterialien einige bemerkenswerte Entwicklungen:
Einführung von Silikon-Filament für FDM-Drucker
Auf der Formnext 2024 präsentierte das Unternehmen Filament2 ein neuartiges Silikon-Filament, das mit handelsüblichen FDM-3D-Druckern verarbeitet werden kann. Diese Innovation ermöglicht es, die flexiblen und temperaturbeständigen Eigenschaften von Silikon für eine Vielzahl von Anwendungen im 3D-Druck zu nutzen. 3Druck+1Wikipedia+1
Fortschritte in der Materialvielfalt durch offene Materialsysteme
Offene 3D-Druckmaterialsysteme bieten Herstellern die Freiheit, jedes kompatible Filament zu verwenden. Dies fördert Innovationen und ermöglicht die Nutzung einer breiteren Palette von Materialien, die auf dem Markt verfügbar sind. Im Gegensatz dazu liefern geschlossene Systeme vorhersehbare Ergebnisse, was die Frage aufwirft, ob offene Systeme tatsächlich mehr Raum für Innovation bieten. bigrep.com
Neue Techniken für individuelle Texturen und Farben
Forscher haben eine Methode namens "speed-modulated ironing" entwickelt, die es ermöglicht, Objekte mit unterschiedlichen Farben und Texturen im FDM-3D-Druck herzustellen. Diese Technik nutzt einen 3D-Drucker mit zwei Düsen: Die erste trägt ein wärmereaktives Filament auf, während die zweite durch gezielte Wärmezufuhr Effekte wie Veränderungen der Opazität oder der Textur erzeugt. 3Dnatives
Einsatz von 3D-gedruckten Materialien im Bauwesen
In Beckum, Nordrhein-Westfalen, wurde ein zweistöckiges Einfamilienhaus mithilfe eines 3D-Druckers und neuartigem Beton in nur 100 Stunden errichtet. Dieses Projekt demonstriert die Marktreife der 3D-Drucktechnik im Bauwesen und könnte die Branche grundlegend verändern, insbesondere im Hinblick auf die Reduzierung von CO₂-Emissionen durch innovative Betonarten. Wikipedia+3Welt+3Welt+3
Diese Entwicklungen zeigen, dass der Bereich der FDM-3D-Druckmaterialien kontinuierlich wächst und sich diversifiziert, was neue Anwendungsmöglichkeiten und Verbesserungen in verschiedenen Branchen ermöglicht.