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3. 3D-Druck mit verschiedenen flüssigen Materialien

 
Dies ist ein weiteres wichtiges 3D-Druckverfahren, hierbei wird als Basis UV-empfindliche Kunststoffe verwendet (Photopolymere)


3.1 DLP (Digital Light Processing)


3.1 STL, SLA (Stereolithografie)


Dieses 3D-Druck Verfahren ähnelt dem DLP-Verfahren sehr. Auch hier ist die Ausgangsbasis ein mit flüssigem Photopolymer gefülltes Becken. Der lichthärtende Kunststoff wird schichtweise mit einem Laser in der korrekten Form beleuchtet, so dass das Material erstarrt. Die gehärteten Schichten sind dann an dem beweglichen Druckbett befestigt, welches kontinuierlich nach jeder Schicht weiter nach oben fährt, so dass die nächste Schicht flüssiges Polymer angehärtet werden kann. Nach diesem schichtweisen Druckvorgang muss das Objekt dann noch in eine UV-Aushärtekammer, um seine Endfestigkeit zu erreichen.

Material:
  • Photopolymer

Vorteile:

  • Sehr hohe Druckqualität
  • Hohe Auflösung
  • Große Auswahl an Harzen und damit auch an verschiedenen Eigenschaften des Endproduktes
  • Große Teile mit guter Oberflächengüte möglich
  • Transparente Bauteile möglich
  • Komplexe Formgebung möglich

Nachteile:

  • Hohe Fertigungskosten
  • Lange Druckzeiten
  • Stützen müssen mechanisch entfernt werden.
  • Funktioniert nur mit Photopolymeren, diese altern mit der Zeit
  • Nur einfarbige Modelle möglich



3.2 MJM (Multi Jet Modeling, Polyjet Verfahren)


Eine Art Mischung aus STL und FDM. Verschiedene Druckköpfe besitzen dutzende Spritztüllen, die mit hohem Druck mikroskopisch kleine Tröpfchen des Materials auf eine Plattform sprühen. Ein ebenfalls in dem Druckkopf integriertes UV-Licht härtet nach jedem Sprühen das aufgetragene Harz aus. Dieser Vorgang wiederholt sich Schicht für Schicht, bist das Endprodukt in der gewünschten Form fertiggestellt wurde. Ein großer Vorteil dieser Drucktechnologie ist der Einsatz mehrerer Materialien in unterschiedlichen Farben und mit unterschiedlichen Eigenschaften bei nur einem 3D Druck. Ebenso von Vorteil ist die Möglichkeit für komplexe Formen Stützmaterial, meist ein leicht zu entfernendes Gel, aus einem der Druckköpfe zu spritzen.

Material:
  • Photopolymer

Vorteile:

  • Hervorragende Auflösung bis zu 0,016mm
  • Glatte Oberflächen (keine Rillenstrukturen)
  • Große Auswahl an möglichen Materialien und Farben bei relativ geringen Kosten und Zeitaufwand
  • Kombination unterschiedlicher Materialeigenschaften auf einem Bauteil möglich
  • transparente/mehrfarbige Bauteile möglich
  • leicht zu entfernende Stützmaterialien

Nachteile:

  • Hohe Fertigungskosten
  • Funktioniert nur mit Photopolymeren, diese altern mit der Zeit
  • lange Druckzeiten



3.3 FTI (Film Transfer Imaging Verfahren)


Ein ähnliches Verfahren wie das des MJM benutzt das FTI Verfahren.
Hierbei wird allerdings durch eine Transportfolie auf die Bauplattform ein lichtempfindlicher Kunststoff aufgetragen, welcher mithilfe eines Projektors ausgehärtet wird.


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