Anwendungsspezifische Filamente für den 3D-Druck

Beteiligte Unternehmen

Die Aktivitäten wurden im Rahmen der vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) geförderten Maßnahme „Nachhaltige Wertschöpfungskette“ mit den Projektteilnehmern:

  • BYK-Chemie GmbH
  • LedVance GmbH
  • PKV Pappenheimer Kunststoffmaschinenvertrieb
  • PolyOne Th. Bergmann GmbH

durchgeführt. Die interessierte Unternehmen konnten sich während des Kick-Off-Meeting am 31.01.2018 über das Projekt informieren und Ihre Anforderungen hinsichtlich der Filamentzusammensetzung einbringen, sodass das Projekt an den Bedürfnissen der teilnehmenden Unternehmen ausgerichtet ist.

Beschreibung der Tätigkeiten

Die additive Fertigung im Strangablageverfahren ermöglicht verkürzte Entwicklungszeiten und verändert grundsätzlich die Möglichkeiten in der Konstruktion von Bauteilen. Ein Großteil der für dieses Verfahren angebotenen Filamente wird ohne Verstärkungsphase, Flammschutzmittel und andere Füll- bzw. Hilfsstoffe angeboten. Im Mittelpunkt der Kooperation stand daher die Fertigung endproduktrelevanter Filamentwerkstoffe, um realistische Prototypen zu fertigen, Designideen zu evaluieren und Normbauteile zu prüfen. Im Projektverlauf wurden die Zusammenhänge zwischen der Zusammensetzung und der Extrudierfähigkeit der Werkstoffe aufgezeigt. Dafür wurde durch die PKV Pappenheimer Kunststoffmaschinenvertrieb der dargestellte Micro-Extruder mit 1,75 mm Düse zur Verfügung gestellt. Durch diese Maschine konnten die individuellen Filamente hergestellt werden

Mini-Extruder der Firma PKV Pappenheim im Technikum.

Über die Verarbeitung im Miniextruder hergestellte Filamente.

Die Druckbarkeit der hergestellten Filamente wurde anschließend anhand von Versuchsreihen mit unterschiedlichen Prokörper-Geometrien bewertet. Im Teilprojekt konnten durch die enge Kooperation und gemeinsame Versuchstage eine Vielzahl neuer Erkenntnisse gewonnen werden.

  • Auf Seiten des TSZW: Wissenschaftlich fundiertes Verständnis der Zusammenhänge zwischen Werkstoffeigenschaft und Extrudierfähigkeit
  • Bei den Polymerherstellern: Entwicklungsziele für zukünftige Werkstoffe in potentiellen Anwendungsfeldern
  • Bei den Anlagenherstellern: Verbesserung der Robustheit des Verarbeitungsprozesses

Förderhinweis

Die Aktivitäten wurden von der Europäischen Union durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.

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