Warum spielen Materialien zur Additiven Fertigung eine wichtige Rolle?

Manche Erfolge von 3D-Drucker Produzenten sind direkt auf ihren Fokus auf das Material zurückzuführen.

Viele Hersteller bauen für ihre täglichen Operationen auf ein bestimmtes Detail, auf das man beim Kauf eines 3D-Druckers oder einer industriellen AM-Anlage nicht oder nur teilweise achtet. Das Material, welches der 3D-Drucker verarbeitet ist jedoch für die Qualität des Ausdrucks entscheidend. Deshalb bauen Hersteller wie Concept Laser, EOS, Stratasys oder Mcor spezielle Konzepte rund um das Material und nicht um den 3D-Drucker auf. Natürlich können bestimmte Materialien nur von bestimmten Technologien verarbeitet werden. Doch sind die Herangehensweisen andere.

Concept Laser und EOS zum Beispiel waren die ersten Unternehmen, die sich auf den Druck von Metal spezialisieren. Davor war mit Chuck Hull´s SLA Technologie nur das Verarbeiten von flüssigem Kunststoff möglich. Aus dem Ziel, Metal Schicht für Schicht miteinander zu verschmelzen entstanden zwei ähnliche, laserbasierte Technologien. Concept Laser entwickelte das LaserCusing und EOS benannte seine Technik Direct Metal Laser Sintering – DMLS. Die verarbeiteten Metalle werden zum Beispiel im Flugzeugbau eingesetzt und in Serien Flugzeugen verbaut.

Ganz anders lief es bei Mcor ab. Die Gründer des irischen Unternehmen Conor und Fintan MacCormack wollten eine sehr günstige und umweltfreundliche Lösung für 3D-Druck entwickeln. Das wohl günstigste Material, welches überall auf der Welt verfügbar ist ist Papier. Also entwickelten die Gebrüder MacCormack einen Drucker, der Papier Schicht für Schicht zuschneidet und übereinander klebt. In dem verklebten Zustand hat das Papier sehr ähnliche Eigenschaften wie Holz. Und mittlerweile können MCOR Iris Maschinen Objekte im Papierformat A4 in jeder möglichen Farbe der ICC Color Map herstellen.

Für Stratasys liegen die verwendeten Materialien aus einem anderen Grund im Fokus. Die Forschung an verschiedenen Materialien die in dem Objet500 Connex3 zusammengemischt werden ist entscheidend für die Qualität des Ausdrucks. Die verschiedensten Materialkombinationen entscheiden nicht nur über die Farbe des Ausdrucks, sondern auch über die Materialeigenschaften. Die Forscher von Stratasys entwickeln immer weitere Kombinationen, die zumeist abwärtskompatibel sind und nicht auf den Verkauf eines neuen 3D-Druckers abzielen.

Doch, was wenn der Hersteller selbst kein Druckmaterial testet oder nicht so viel Geld in die Entwicklung von Materialien stecken kann. Dann gibt es hoffentlich engagierte Hersteller von Materialien, wie MadeSolid (Resin), colorFabb (Filament) oder fillamentum (Filament), die gemeinsam mit 3D-Drucker Herstellern Tests durchführen und die perfekten Einstellungen für das jeweilige Material kommunizieren.

Egal für welche 3D-Druck Technologie man sich entscheidet, die Wahl des Materials ist für das Ergebnis entscheidend und sollte daher schon vor dem Kauf des Geräts in Betracht gezogen werden.