Foto: Intamsys

3D Printing

Victrex bringt AM-PAEK-Filament auf den Markt

Intamsys wird erster Vertriebspartner des neuen AM-PAEK-Filament für den 3D-Druck von Victrex.

Victrex, ein weltweit führender Anbieter von PEEK- und PAEK-Hochleistungspolymerlösungen, hat das Filament Victrex AM 200 auf den Markt gebracht. Bisher erhältliche PEEK-Materialien werden zwar für einige Anwendungen in der additiven Fertigung genutzt, wurden aber für herkömmliche Herstellungsverfahren wie Zerspanen und Spritzguss entwickelt. Die Firma Intamsys wird als erster 3D-Drucker-Hersteller das neue PAEK-Filament von Victrex anbieten. Das Hightechunternehmen aus China bietet außerdem leistungsstarke 3D-Druckmaterialien sowie direkte additive Fertigungs- und Softwarelösungen an. Jakob Sigurdsson, Victrex CEO, erklärt: „Die neue Generation von PAEK-Filamenten für die additive Fertigung ist für Victrex ein wichtiger Schritt nach vorn. Wir freuen uns auch sehr, jetzt eng mit Intamsys zusammenzuarbeiten. Dank exzellenter Kooperationen mit Institutionen und Unternehmen wie Intamsys, die Innovationen in der additiven Fertigung verfolgen, sowie aufgrund der kontinuierlichen Forschung von Victrex haben wir nachhaltige Fortschritte bei der Entwicklung wirklich innovativer 3D-Bauteile erzielt. Es ist gelungen, die Gestaltungsfreiheit additiver Fertigung mit der hohen Leistungsfähigkeit von PAEK-Polymeren zu vereinen.“

Für additive Fertigung optimiert 

Das neue Victrex-AM-Filament auf PAEK-Basis wurde gezielt für die additive Fertigung entwickelt und optimiert. Die mechanischen Eigenschaften von PAEK sind bei Hochleistungsbauteilen gefragt. Mit vorhandenen Alternativen wie PEEK oder PEKK war es bisher jedoch schwierig, diese Eigenschaften für 3D-gedruckte Teile vollständig zu realisieren. Nutzt man etwa ein Filament aus einem PEEK, das eigentlich für das Spritzgussverfahren hergestellt wurde, so führt das im filamentbasierten 3D-Druck aufgrund einer geringen Haftung zwischen den Schichten typischerweise zu Bauteilen mit geringerer Festigkeit. Das neue Material wurde jedoch gezielt entwickelt, um diese Schwäche beim Drucken von PEEK zu beheben. Victrex-AM-Filament weist nach den Erfahrungen von Intamsys auf firmeneigenen 3D-Druckern eine höhere Festigkeit in Z-Richtung auf. Außerdem konnte damit bislang eine Festigkeit in XY-Richtung von bis zu 80 % mit einer besseren Anpassungsfähigkeit beim Drucken im sogenannten „Fused Filament Fabrication“-Verfahren (FFF) als bei den bislang vorhandenen PAEK-Materialien erreicht werden. Intamsys hatte die physikalische und mechanische Leistungsfähigkeit des neuen Victrex-PAEK-Filamentmaterials auf verschiedenen Druckern getestet, darunter der smarte 3D-Drucker Funmat Pro 410 mit einem dualen Extrusionssystem. Der industrielle Hochtemperatur-3D-Drucker kann Teile in einer Größe bis zu 305 mm x 305 mm x 406 mm drucken, verschiedenste komplexe Strukturen verarbeiten und eine Vielzahl von Materialien wie PEEK, PEEK-CF, PEKK, PC, PC-ABS und andere Hochleistungswerkstoffe drucken.

Filament zeigt bessere Trennschicht-Haftung

Charles Han, Gründer und CEO von Intamsys, erklärt: „Unsere bisherigen Testergebnisse haben gezeigt, dass das Victrex-AM-200-Filament auf unseren Maschinen eine bessere Trennschicht-Haftung aufweist als andere PAEK-Materialien. Im Vergleich zu ungefülltem PEEK ist es mit einer langsameren Kristallisation, einer niedrigeren Schmelztemperatur und einer auf das Schmelzschichtverfahren abgestimmten Viskosität ausgelegt, etwa einem leichteren Fließen in der Druckkammer nach Düsenaustritt. Ein höherer Durchfluss im Freien (niedrige Scherraten) fördert auch die Adhäsion zwischen den Schichten und Stabilität während des Druckens. Nach den Ergebnissen der Tests, die wir bisher durchgeführt haben, trägt all das zu einer verbesserten Schichthaftung, einem problemloseren Drucken (geringere Schrumpfung und Verzug) und einer besseren Eignung für den FFF-3D-Druck im Vergleich zu ähnlichen Optionen bei.“

Erhöhung der Konstruktionsfreiheit und Produktionskosteneffizienz

Intamsys ist zudem das erste Unternehmen, das als Teil des von Victrex initiierten Netzwerks für filamentbasierten 3D-Druck dieses neue Filament unterstützt. Das Netzwerk soll den Einsatz der innovativen Victrex-AM-Hochleistungsmaterialien auf Basis von PAEK-Polymeren erleichtern und weitere Materiallösungen umfassen, die speziell für den Einsatz in additiver Fertigungstechnologie entwickelt werden. Diese Materialien sind so ausgelegt, dass sie den Anforderungen von 3D-Bauteilen an hohe Temperaturbeständigkeit und hervorragende mechanische Eigenschaften entsprechen. Das neue Victrex-AM-PAEK-Filament wurde entwickelt, um eine Vielzahl anspruchsvoller Anwendungen zu unterstützen. Seine sehr hohe Verschleißfestigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit gegenüber Flüssigkeiten und Chemikalien kann in dieser Kombination die Konstruktionsfreiheit und Produktionskosteneffizienz erhöhen.