Sinterteile überflüssig

Die Autorin Yvonne Myers ist Global Marketing Manager SL-Material für Vantico in Duxford, England

In letzter Zeit hat man sich in der Rapid-Prototyping-Industrie mehr und mehr dem Sintern als Ergänzung zur Stereolithographie zugewandt. Die Stereolithographie ist zwar maßgenauer und kann dichte Teile mit besserer Oberflächenqualität produzieren, das Sintern liefert jedoch bessere mechanische und thermale Eigenschaften. Aus diesem Grund bauen viele Hersteller zwei Modelle, jeweils in einem dieser Designs. Das durch Stereolithographie erstellte Modell wird als Anschauungsmaterial und als Master für die Downstream-Tooling-Anwendungen verwendet, während das gesinterte Teil für Funktionstests benutzt wird. Das neue Renshape SL7560 macht die Erstellung eines gesinterten Teils überflüssig.

In der Vergangenheit haben alterungsbeständige SL-Materialien entweder Polyethylen oder Polypropylen simuliert. Diese Thermoplaste sind weit verbreitet in weniger Hi-tech- Anwendungen, wie zum Beispiel der Verpackungsindustrie. Die im Maschinenbau (beispielsweise für Automobil- oder Telefonteile) verwendeten Polymere haben eine höhere Festigkeit, und SL7560 ist das erste und einzige SL-Material, das sowohl Festigkeit als auch Alterungsbeständigkeit aufweist.

Zu seinen einzigartigen mechanischen Eigenschaften zählen:

– hohes E-Modul aus Biegefes-tigkeit von 2 400 MPa (350 000 psi),

– Dehnung von 1 %,

– Wärmebeständigkeit von 100 °C.

Außer seinen robusten Leis-tungsmerkalen erzeugt das Material auch Teile mit hervorragender Oberflächenqualität. SL7560 eignet sich ideal für den Formenbau, da es mit einer Vielzahl von RTV-Silikonen kompatibel ist. Darüber hinaus lässt sich das neue Harz dank seiner niedrigen Viskosität, kurzen Fotozeit und hohen Grünfestigkeit einfach verarbeiten.

Der englische Modellbauer General Pattern verwendet SL7560 in der Erstellung von Teilen für den Ford Racing Puma. Bisher wurden komplizierte Teile als Anschauungsmaterial für den Kunden aus einem ABS-Material erzeugt und danach das Werkzeug erstellt. Die Stereolithografie war der einzige Prozess, der genügend hohe Genauigkeit und Oberflächengüte lieferte. Das Problem war jedoch, dass die derzeitigen SL-Materialien den hohen Ansprüchen des Modellbauers nicht gerecht wurden. General Pattern hörte von dem neuen Vantico SL7560 und fand, dass dieses Material einem Polyurethanguss sehr ähnlich war, sich aber ganz anders als jedes andere SL Material anfühlte. SL7560 war härter als andere, ließ sich aber zu einer hohen Oberflächenqualität aufpolieren und war mit herkömmlichen Verarbeitungsmethoden kompatibel. Die Notwendigkeit für einen Polyurethanguss als Anschauungsmaterial für den Kunden entfiel, und es wurden erhebliche Kosteneinsparungen erzielt.

Mark Evans, Projekt Manager bei General Pattern, ist beeindruckt: „Mit SL7560 können wir unsere Lieferzeiten verkürzen und die Kosten verringern, ohne dabei Qualität einzubüßen.“

Betatester Rob Connelly, Präsident von Fine Line Prototyping in Raleigh (North Carolina) bestätigt: „SL7560 erzeugt steife, ABS-ähnliche Teile, die aussehen, als wären sie im Spritzgießverfahren hergestellt worden. Das Harz eignet sich außerdem hervorragend für Formen, da es eine so geringe Endbearbeitung erfordert.“

Neben dem neuen ABS-ähnlichen Material sind Betatests und Markteinführung von SL7545 ebenfalls abgeschlossen. Dieses polypropylenähnliche Fotopolymer bietet Prototypherstellern eine Kombination von Flexibilität und Haltbarkeit. Dank seines breiten Verarbeitungsspektrums und seiner hohen Grünfestigkeit lässt sich das neue Material einfach verarbeiten.

Es hat ein E-Modul aus Biegefes-tigkeit von 1 390 MPa (200 000 psi), eine Dehnung von 15 % und Wärmebeständigkeit von 60 °C.

Nach Verwendung von Renshape SL7545 in Betatests berichtete David Leigh, Präsident von Harvest Technologies, Belton/Texas: „Das neue propylenartige Harz von Vantico bietet ideal ausgewogene Eigenschaften. Wir können mit ein und demselben Materialtank hochgenaue, detailreiche Modelle ebenso wie Funktionsteile herstellen. Die verarbeitungsfreundliche Viskosität des Materials ermöglicht eine gute Verarbeitungsgeschwindigkeit und erzeugt einfach abzulösende Teile.“

Ausführliche Informationen

ABS- und polypropylenartige SL-Materialien