Formnext 2022 Voxeljet präsentiert Erfolge des HSS-Material-Network

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Um die Qualifizierung neuer Polymerwerkstoffe für die High Speed Sintering (HSS) Technologie von Voxeljet zu beschleunigen, haben das Fraunhofer IPA, die Universität Bayreuth und die Voxeljet vor einem Jahr das HSS-Material-Network initiiert. Auf der diesjährigen Formnext konnten erste Erfolge in der Auftragsforschung vorgestellt werden.

Das HSS-Material-Network bietet Unternehmen eine flexible und risikoarme Outsourcing-Option, das für ihre additiv gefertigte Anwendung beste Material einschließlich der geeigneten Prozessparameter zu identifizieren. Wie Voxeljet erläutert, unterstützt das Netzwerk Unternehmen jeder Größe bei ihren Projekten – angefangen von der ersten Eignungsprüfung, über eine spezifische Entwicklung und Parametrisierung bis hin zur Zertifizierung oder marktreifen Qualifizierung des Materials. Nach intensiver Forschungsarbeit konnte das Netzwerk nun zwei „Proof of Concepts“ für die beiden Werkstoffe HDPE und Iglidur i3 PL erzielen.

Beim HDPE handele es sich um das Pulver Dia-Pow HDPE HX 11, das die Diamond Plastics GmbH für das Lasersintern entwickelt hat. HDPE ist ein Polyethylen mit hoher Dichte, wasserabweisender Wirkung und sehr guter Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Fetten. Die am Fraunhofer IPA und der Universität Bayreuth durchgeführte Prozessfähigkeitsanalyse und erste Parametrisierung weist dem HDPE-Pulver eine sehr gute Verarbeitbarkeit im HSS nach, heißt es. Die Verarbeitung von HDPE via HSS biete gegenüber den laserbasierten Prozesstechnologien geringere thermische Belastungen des Materials und den Erhalt der bewährten mechanischen Eigenschaften von HDPE. Außerdem ist HDPE ein weitverbreiteter Massenkunststoff, der in der Herstellung wesentlich günstiger ist als PA12 oder PA11.

Das zweite Erfolg versprechende Material ist das Pulver Iglidur i3 von Igus. Es wurde speziell für die Fertigung von Gleitanwendungen und Zahnrädern via Lasersintern entwickelt. Durch seine Additivierung mit Festschmierstoffen sollen daraus gefertigte Bauteile eine sehr hohe Abriebfestigkeit und eine bis zu 30-fach höhere Verschleißfestigkeit als Bauteile aus anderen marktüblichen Kunststoffpulvern aufweisen. Die vom Fraunhofer IPA und der Universität Bayreuth im Rahmen des „Proof of Concept“ im HSS gefertigten Gleitlager und Zahnräder weisen laut Voxeljet sehr gute tribologische und mechanische Eigenschaften auf, so dass eine Optimierung des Polymerpulvers spezifisch für den HSS-Prozess sowie eine Vollqualifizierung interessant ist.

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