Home 3D-Drucker Fortus 380mc CFE: Stratasys bietet neuen Kohlefaserdrucker für 70.000 US-Dollar an

Fortus 380mc CFE: Stratasys bietet neuen Kohlefaserdrucker für 70.000 US-Dollar an

Additiv gefertigte Kohlefaser ist ein Verfahren, welche an Popularität gewinnt. Kohlefaser ist leichter als Metall bei ähnlicher Steifigkeit und wird deshalb in allen Bereichen verwendet wo Gewichtsersparnis ein wichtiger Faktor ist. Stratasys hat nun einen erschwinglichen 3D-Drucker für 70.000 US-Dollar auf den Markt gebracht. Der Fortus 380mc CFE basiert auf dem Fortus 380mc System und kann das Material Nylon12 verarbeiten und ASA Thermoplaste drucken.

Es gibt bereits ein Drucksystem von Stratasys, welches Kohlefaser verarbeiten kann, da dieses aber 200.000 bis 350.000 US Dollar kostet wurde die Systeme wenig verwendet. Durch das neue, günstigere System kann Kohlefaser mehr zum Einsatz kommen. Nylon 12 oder auch Nylon 12CF hat gleiche Eigenschaften zu traditionell hergestellter spritzgegossenen Kohlefaser, weil es 35% zerkleinerte Kohlefaser enthält.

“Unsere Kunden drängen uns auf einen einfacheren Zugang zu Kohlefaser”, kommentierte Pat Carey, Leiter des Verkaufs von Stratasys. “Sie haben uns gesagt, dass sie eine erschwingliche Lösung wünschen, aber in einem zuverlässigen, industriellen Qualitätssystem. Daher bieten wir jetzt ein zugänglicheres System an, das auf unserer Fortus 380mc-Plattform basiert. Da der 380-m-CFE ausschließlich für kohlenstofffaserverstärktes Nylon 12 und ein weiteres Material bestimmt ist, können wir ihn derzeit zum niedrigsten Preis für einen unserer Industriedrucker anbieten. “

Technische Daten zum Drucker

Der Fortus 380mc CFE hat einen Bauraum von 355 x 305 x 305 mm und eine Schichtstärke von 0,254 mm. Nach Angaben von Stratasys hat ein Kohlefasermodell aus dem Drucker ein größeres Verhältnis von Steifigkeit und Gewicht als jedes FDM Modell. Auch die Druckgeschwindigkeit ist zwei bis fünf Mal so hoch wie bei preislich vergleichbare Drucker. Die ASA Thermoplasten können mit einer Schichtstärke von 0,127mm gedruckt werden. Zusätzlich gibt es die Möglichkeit das Stützmaterial mit wasserlöslichen Trägermaterial zu drucken, wodurch die Nachbearbeitungszeit sinkt und komplexe Formen gedruckt werden können.

“Seit vielen Jahren sieht die additive Fertigungsindustrie einen Bedarf für eine Vielzahl von Maschinen, die Teile aus hochfesten Verbundwerkstoffen herstellen”, fügte Terry Wohlers von Wohlers Associates, einem Beratungsunternehmen für AM-Industrie, hinzu. “Ich bin zuversichtlich, dass die neueste Maschine von Stratasys diesen Anforderungen gerecht werden wird, indem sie starke Teile aus Kohlefaser und Nylon 12 anbietet.”

Stratasys sieht ihren neuen Drucker in viele Segmenten, angefangen beim Offensichtlichen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrindustrie, wo Gewicht ein wichtiger Faktor ist aber auch in der Medizin sowie im Prothesen- und Orthesenbau ist Kohlefaser ein beliebtes Material.

Pressemitteilung von Stratasys zu diesem Thema
Als Reaktion auf den zunehmenden Einsatz von Verbundmaterialien in der Industrie, bietet Stratasys (Nasdaq:SSYS) ab sofort ein kostengünstiges additives Fertigungssystem für karbonfaserverstärktes Nylon 12 an. Die bereits im Rahmen der RAPID 2018 vorgestellte Fortus 380mc Carbon Fiber Edition, ist ein qualitativ hochwertiger industrieller 3D-Drucker zu einem Startpreis von 70.000 Euro in EMEA und wird in dieser Region in den nächsten Wochen ausgeliefert.

In letzter Zeit hat der Markt für Verbundwerkstoffe einen Wachstum von 8 bis 12 Prozent verzeichnet. Das Energieministerium der USA betrachtet Karbonfaserverbundwerkstoffe und karbonfaserverstärkte Polymere als saubere Energietechnologien, da sie “Leichtbau” ermöglichen und dadurch den Energieverbrauch reduzieren. Schätzungen zufolge führt eine Reduzierung der Fahrzeugmasse um zehn Prozent zu einer Kraftstoffeinsparung von sechs bis acht Prozent.

Stratasys hatte als eines der ersten Unternehmen einen karbonfaserverstärkten Verbundwerkstoff für additive Fertigung im Angebot. Bisher wurde das Material allerdings nur für High-End-Produktions 3D-Drucker im Bereich von 200.000 bis 350.000 Euro angeboten. „Unsere Kunden drängen auf einen leichteren Zugang zu Karbonfasermaterialien“, sagt Pat Carey, Senior Vice President of Sales bei Stratasys. „Sie berichten uns, dass sie eine erschwingliche Lösung wünschen, allerdings in einem zuverlässigen, industriellen Qualitätssystem. Daher bieten wir nun ein System an, das leichter zugänglich ist und auf unserer Fortus 380mc-Plattform basiert. Der 380mc CFE ist nur für karbonfaserverstärktes Nylon 12 und ein weiteres Material geeignet. Daher können wir ihn derzeit zum niedrigsten Preis im Portfolio unserer Industriedrucker anbieten.“

„Seit vielen Jahren besteht in der additiven Fertigungsindustrie Bedarf an einer Vielzahl unterschiedlicher Maschinen, die Bauteile aus Verbundwerkstoffen mit hoher Festigkeit produzieren“, sagt Terry Wohlers von Wohlers Associates, einer Beratungsfirma für additive Fertigung. „Ich bin zuversichtlich, dass die neueste Maschine von Stratasys diesen Bedarf decken wird, da sie robuste Bauteile aus Karbonfaser und Nylon 12 liefert.“

Das Team Penske verwendet die FDM-Technologie für seine IndyCar- und NASCAR-Rennwagen, um Prototypen und Endbauteile aus karbonfaserverstärktem Nylon 12 herzustellen. Zuletzt verwendete das Team den Verbundwerkstoff für die Fertigung eines Spiegelgehäuses für seine NASCAR-Rennteams. Nach dem Entwurf des Spiegelgehäuses haben die Ingenieure das Design für jeden ihrer Fahrer der Cup-Serie angepasst, bevor sie die Endprodukte mittels FDM aus Verbundwerkstoffen hergestellt haben. Mithilfe des karbonfaserbasierten Materials konnte das Team Penske leichte und sehr robuste Spiegelgehäuse mit hoher Schlagfestigkeit und Stabilität fertigen, was im Motorsport von entscheidender Bedeutung ist. Die Festigkeit des Verbundwerkstoffs ist besonders nützlich für Bauteile mit dünnen Wänden, damit diese sich durch die aerodynamischen Belastungen auf der Rennstrecke nicht biegen.

Karbonfaserverstärktes Nylon 12 kann in der additiven Fertigung unter anderem für Folgendes verwendet werden:

– Funktionsprototypen von Bauteile aus Verbundwerkstoffen oder Metall
– Kleinserien aus strapazierfähigem Material
– Fertigung leichter Montagewerkzeuge für bessere Ergonomie und geringere Ermüdung von Mitarbeitern
– Ersatz von Metallbauteilen durch Verbundwerkstoffe mit hoher Festigkeit und geringem Gewicht

Stratasys geht davon aus, dass Hersteller von Werkzeugen und Montagevorrichtungen sowie Unternehmen der Automobil- und Schiffsbranche, aus den Bereichen Freizeitsportausrüstung, Orthese und Prothesen, Verteidigung, Luft- und Raumfahrt, medizinische Geräte sowie Öl- und Gasindustrie, die Erstanwender des 3D-Druckers Fortus 380 CFE sein werden.

Ähnlich wie ein typisches Spritzgussteil aus karbonfaserverstärktem Kunststoff, besteht Nylon 12CF von Stratasys zu 35 Prozent seines Gewichts aus Karbonfaser und bietet die höchste Biegefestigkeit und Steifigkeit aller FDM- oder FFF-3D-Druck-Bauteile.

Die Fortus 380mc CFE basiert auf einer bewährten Plattform, die Bauteile mit reproduzierbarer Maßgenauigkeit fertigt. Die Bauteile weisen keine wahrnehmbaren Verkrümmungen oder Schrumpfungen auf und haben eine hohe Genauigkeit. Das neue Nylon 12CF-Material von Stratasys hat eine vier mal höhere Zugfestigkeit (XY-Richtung) als konkurrierende Anbieter und behält seine mechanischen Eigenschaften bei einer 40 Prozent höheren Temperatur. Die Fortus 380mc CFE ist zwei- bis fünfmal schneller als ein konkurrenzfähiger 3D-Drucker auf Basis von Karbonfaser.

Die Fortus 380mc CFE fertigt Bauteile in einer Schichtstärke von 0,254 mm. Das System ist auch mit ASA-Thermoplasten kompatibel. Hierbei ist eine Fertigung mit einer Schichtstärke von 0,254 oder 0,127 mm möglich. Die Baukammer des 3D-Druckers misst 355 x 305 x 305 mm. Er ermöglicht die Entfernung von wasserlöslichem Stützmaterial und muss somit nicht manuell entfernt werden. Dies wiederum ermöglicht die Erstellung von filigranen und komplexen Geometrien. Ohne das lösliche Stützmaterial wäre dies jedoch nicht möglich, da die feinen Merkmale bei der Reinigung zerstört werden könnten, komplexe Geometrien möglicherweise zu arbeitsaufwendig sind oder sich das Stützmaterial nicht entfernen lässt.

Der Stratasys 3D-Drucker Fortus 380mc Carbon Fiber Edition wird auf der TCT Show, Stand H36, vom 25. bis 27. September in Birmingham zu sehen sein.

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