3D-Druck mit faserverstärkten Kunststoffen
Kunststoffträger aus PEEK | Verfahren FFF
Faserverstärkter 3D-Druck für hochfeste Bauteile
Technische 3d gedruckte Produkte für den industriellen Einsatz erfordern besondere mechanische Eigenschaften und hohe Genauigkeiten. Mit faserverstärkten Werkstoffen ermöglicht der 3D-Druck noch größere Einsatzmöglichkeiten. Die eingesetzten Polymere werden mit Kohlefasern oder Glasfasern gefüllt und es verbessert sich dadurch die Festigkeit, die Dimensionsstabilität und die Oberflächenbeschaffenheit. Zusätzlich zu den mechanischen Eigenschaften erhöht sich auch die Temperaturbeständigkeit.
Kohlefaser 3D Druck und glasfaserverstärkter 3D-Druck finden vor allem Verwendung, wenn die gedruckten Bauteile direkt zum Einsatz kommen und thermisch und mechanisch belastet werden. Beispiele für den Einsatz der faserverstärkten Kunststoffe finden sich in vielen Industrien, wie zum Beispiel dem Formenbau, dem Werkzeugbau und dem Vorrichtungsbau oder Sondermaschinebau.
Was sind faserverstärkte Kunststoffe?
Polymere werden mit einem gewissen Prozentsatz meist zwischen 10 und 30 % mit Kohlefasern oder Glasfasern versetzt und es entstehen Verbundwerkstoffe. Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) und glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) vereinen die Eigenschaften des Grundpolymers und der verstärkenden Eigenschaften der Fasern. Verfügbare und interessante Kunststoffe mit Faserverstärkungen für den technischen Einsatz sind zum Beispiel PA CF (Polyamid mit Carbonfasern), PA6 GF30 (Polyamid 6 mit 30 % Glasfasern), PET CF (Polyethylenterephthalat mit Carbonfasern), PC GF30 (Polycarbonat mit 30 % Glasfasern) oder auch Ultra Performance Werkstoffe wie PEEK CF30 (Polyetheretherketon mit 30 % Carbonfasern).
Werkstoffe
Hier präsentieren wir Ihnen unsere verfügbaren Werkstoffe, die in der additiven Fertigung eingesetzt werden. Sie erhalten zu jedem Werkstoff Informationen zu seinen Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten.
Faserverstärkter 3D Druck und seine besonderen Eigenschaften
Hohe Festigkeit
Geringer Verzug
Wärmeformbeständigkeit
Steifigkeit
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Im Vergleich: glasfaserverstärkter und kohlefaserverstärkter Kunststoff
Bei der Entscheidung, welcher faserverstärkte Kunststoff am besten für Ihre Anwendung geeignet ist, sind viele Faktoren zu berücksichtigen.
Folgende Tabelle hilft bei der Entscheidung:
Wie werden faserverstärkte Kunststoffe auf dem 3D-Drucker verarbeitet?
Die Anforderungen an die additiven Fertigungsanlagen steigen durch die Verwendung von GFK oder CFK-Werkstoffen. Die Verarbeitungstemperaturen sind höher und durch den Faseranteil verhält sich das Material abrasiv. Dadurch müssen alle Komponenten, die mit dem Material in Berührung kommen, gehärtet sein. Alle unsere 3D-Drucker, die auf dem Schmelzschichtverfahren basieren, das auch FDM- oder FFF Verfahren genannt wird, sind bei uns auf die Verarbeitung von faserverstärkten Kunststoffen umgerüstet.
Wir können sogar Großformat 3D-Druckbauteile aus faserverstärkten Werkstoffen bis zu 1 m³ herstellen. Besonders das Material PET CF ist dafür besonders geeignet, da es relativ kostengünstig ist und das Kohlefaser-Filament uns in großen Spulen zur Verfügung steht. Werkstoffe auf Basis von PEEK oder PPS werden auf unseren Hochtemperatur-Anlagen gedruckt.
Ihre Experten für 3D-Druck mit faserverstärkten Kunststoffen



