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Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3


Hendrik91
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Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

Hallo,

 

wir drucken mit unserem Ultimaker S3 bisher nur Tough PLA, teilweise auch in Kombination mit PVA, von Ultimaker. Da es immer mal wieder vorkommt, dass die Festigkeit der Bauteile nicht ausreicht, das heißt die Teile brechen oder verformen sich, sind wir auf der Suche nach einem Material mit höherer Festigkeit. So wie es aussieht, ist es mit Hilfe eines Printcore CC möglich auch Materialien zu drucken, die Kohlefasern enthalten.

 

Hat jemand von euch Erfahrungen mit solchen Materialien und kann mir ein Material empfehlen? Es muss auch keine Kohlefasern enthalten, eine merkbar erhöhte Festigkeit ist aber wichtig. Zudem sollte ein passendes Druckprofil für den Drucker vorhanden sein und das Material ohne große Anpassungen dieses Profils gut druckbar sein.

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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

    Kommt immer auf den Verwendungszweck an und auf die auftretenden Kräfte.

     

    Ich kann dazu leider nicht viel sagen, aber eventuell mal ASA probieren?

    Ansonsten gibt es noch Nylon, Polycarbonat, Verbundfilamente und viel mehr!

     

    Diese benötigen halt auch höhere Drucktemperaturen, spezielle Düsen, eventuell konstante Umgebungstemperatur (aka geschlossener Druckraum), etc.

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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

    Es gibt viele Unterschiede zwischen Festigkeit, wie Zugfestigkeit, Biegefestigkeit u.v.m. 

    Schau einmal auf der Website von igo3D nach, dort kannst du nach Eigenschaften sortieren und dir die entsprechenden Filamente anzeigen lassen.

     

    PC - Polycarbonat wäre sicher ein geeigneteres Material, das gibt es dann auch noch verstärkt mit Glasfaser oder Kohlefaser. Allerdings lässt sich PC nicht so einfach drucken wie TPLA, da muss man sich herantasten bzgl. Betthaftung und Schichthaftung. Mit einem normalen UHU Stick wirst du bei PC wenig glücklich werden, aber auch dafür gibt es geeignete Mitteln, Sprays etc.

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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

    Hallo

     

    das PC Filament wir hier im Forum gerne empfohlen.  Leider ist es sehr Porös und Brüchig. Vergleichbar mit PLA. Eigentlich noch schlimmer, weil es dazu neigt einzureisen. Wenn PC bricht fliegen gleich ganze Brocken aus dem Druckteil.

    PC zu drucken ist mit Einschränkungen und Vorbereitungen verbunden. Kurzum es macht keinen Spaß.

     

    Für Vorrichtungen nehme ich machmal CPE+. Das Zeug ist ziemlich Zäh, Formstabil und Verschleißfest.

     

    Für Ausflüge in Richtung Faserverstärkung kann ich dir Colorfabb XT CF20 empfehlen.

    Einfach zu drucken und in Festigkeit auffallend stabil. Wobei ich Carbon nicht ohne Luftfilter drucken würde.

    Die faserverstärkten Filamente stauben sehr beim Drucken. Damit arbeiten, in Form einer Vorrichtung, wollte ich auch nicht.

     

    Viele Grüße

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    Posted (edited) · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

    Ich druck öfter mit Greentec Pro Carbon von Extrudr. Das ist eine Spezielle Art von PLA mit Carbonfasern verstärkt. Lässt sich durch die PLA Grundlage leicht drucken und ist Trotzdem recht Temperaturbeständig und deutlich Stabiler. Es wird aber eine CC.06 Düse und Schichtstärke 0,2 mm empfohlen wodurch das Objekt etwas rauer wird als ich es sonst gewohnt bin. Problem ist nur das das Materialprofil vom Hersteller nur für den S5 freigegeben ist. Deshalb müsstest du da selber was anlegen. 
    Ansonsten hab ich mich auch mal an PAHT CF15 von BASF versucht. Das ist Nylon mit Carbonfasern. Das lies sich wegen dem Nylon nicht so gut drucken. Hab mich dann auch nicht weiter mit beschäftigt.

    Edited by DirgDiggler
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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

    Danke erstmal für die Antworten.

     

    Ich denke ich werde ein oder zwei der genannten Materialien mal ausprobieren. Falls notwendig, ist der Wechsel auf ein CC 0.6 Core kein Problem.

     

    Wichtiger wäre, dass ein Materialprofil für den Drucker vorhanden ist. Kann man hier denn davon ausgehen, dass man mit einem vorhandenem Profil ziemlich nah an guten Druckergebnissen ist?

     

    Vom Drucker her ist es ein originaler Ultimaker S3 mit folgender Abdeckung. Einen beheizten Bauraum oder eine richtige Absaugung, die ggf. giftige Gase absaugt, gibt es also nicht. Bei welchen Materialien wäre eine zusätzliche Absaugung notwendig? Der Drucker steht zwar in einer Halle, giftige Gase oder unangenehme Gerüche wären aber unvorteilhaft, da in der Nähe Personen arbeiten.

    image.thumb.png.65c1810fd10facc5ebecce4c472c7513.png

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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3
    1 hour ago, Hendrik91 said:

    Wichtiger wäre, dass ein Materialprofil für den Drucker vorhanden ist. Kann man hier denn davon ausgehen, dass man mit einem vorhandenem Profil ziemlich nah an guten Druckergebnissen ist?

     

    Nein, oder anders gesagt nicht immer. Manche Filament Hersteller nehmen sich viel Zeit und investieren einiges an Tests um ein gutes Profil zu erstellen. Andere machen das nicht und wollen einfach nur gelistet sein im Marketplace. Aber die Bedeutung von diesen Profilen wird oft überbewertet, da steht oft nichts andere drinnen also ein paar Eckparameter, die man auch selbst leicht herausfinden kann. Also wenn du ein paar Testdrucke nicht scheust, dann würde ich mir das Material nehmen welches optimal passt und nicht die Verfügbarkeit im Marketplace als Kriterium nehmen.  

     

     

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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

    Kann da Smithy nur zustimmen, die vorhanden Profile sind zwar gut wenn sich der Hersteller da richtig reinhängt, aber darauf verlassen würd ich mich nur bedingt.

    Beispiel Fillamentum ASA: Dafür gibts zwar ein Profil, aber 25% von den Einstellungen sind komplett falsch, egal für was für ne Druckerversion das gedacht war.

     

    Man sollte sich die Zeit nehmen und besonders bei technischen Filamenten Testdrucke machen.

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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

    Hallo,

     

    On 1/10/2022 at 4:56 PM, Hendrik91 said:

    dass die Festigkeit der Bauteile nicht ausreicht,

     

    Mal auch ein anderer Ansatz, falls die Bauteile selber gezeichnet/konstruiert werden, kann man da evtl. auch sehr viel ändern sodass es sich besser Drucken lässt.

    Ich habe schon einige Teile in Verschiedene Varianten gedruckt, auch mit anderen Material, mit Mutter einlegen etc. versucht, letztendlich hält scheinbar die letzte Variante am bestens.

    Auch ob die Kraft in Layer Richtung oder gegen der Layer Richtung erfolgt macht einen großen unterschied.

    Bei meinen erwähnten war immer die Layerhaftung das Problem, ist immer in Layer Richtung gerissen

     

    Gruß

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    Posted · Material mit hoher Festigkeit für Werkzeuge, Vorrichtungen usw. - Ultimaker S3

     

    On 1/11/2022 at 3:24 PM, Hendrik91 said:

    Bei welchen Materialien wäre eine zusätzliche Absaugung notwendig?

     

    Bei ASA und ABS würde ich mit ausreichend Lüftung arbeiten.

    Die erzeugen nur Gase. Alles was Gas ist, ist bei ausreichend Lüftung weniger problematisch.

     

    Bei allen Carbon Materialien würde ich in jedem Fall nur mit Absaugung arbeiten.

    Das Material erzeugt beim Drucken Feinstaub. Nicht nur das. Die Teile sind hinterher per definition Sondermüll. Damit eine Vorrichtung zu bauen um damit zu arbeiten würde ich nicht empfehlen.

     

    Ich denke die Antwort auf stabiler als Tough PLA ist nicht Carbon. Dannach kommen eben noch ABS, ASA, PETG, CPE usw.

    Wie auch @zerspaner_gerd geschrieben hat kann man Teile bei der Konstruktion optimieren. Und zudem auch richtig drucken.

    Ähnlich wie ein Schreiner der die Holzmaserung auslegt, kann man auf die Layer achten.

    Es gibt zudem noch die noch Paramter für Infill und Wandstärke.

     

    Viele Grüße

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