3D-Pelletdruck erweitert die Fertigungsmöglichkeiten und reduziert Kosten im Vergleich zum FDM-Druck

Der Einsatz von 3D-Pelletdruckern, die im Gegensatz zu herkömmlichen FDM-Druckern Pellets anstelle von Filamenten verarbeiten, eröffnet neue Möglichkeiten in der additiven Fertigung. Im Vergleich zu Filamenten bieten Pellets erhebliche Kostenvorteile und optimierte Prozesseffizienz.

Dr.-Ing. Bastian Gaedike, Geschäftsführer von Malping: „3D-Granulatdrucker bieten uns endlich die einzigartige Möglichkeit, die Eigenschaften von konventionell gefertigten Bauteilen sehr kostengünstig mit einer additiven Fertigungsstrategie abzubilden. Die werkzeugbasierte Spritzgusstechnologie wird nun durch eine pelletbasierte 3D-Druckstrategie ergänzt. Auch für die Zukunft sehe ich weiteres Potenzial: Mit der neu eingeführten Voxelfill-Strategie ist der 3D-Druck in der Lage, die Stärken des konventionellen Spritzgusses zu erreichen.“

Gaedike betonte: „Malping ist ein Dienstleister für die additive Fertigung von Hochleistungsthermoplasten. Dazu gehören PEEK oder PEI, bekannt als ULTEM. Dieses Marktsegment ist prädestiniert für eine additive Fertigungsstrategie.“

Die Strategie von Malping umfasst eine ganzheitliche Kundenbetreuung vom Produktdesign über Konstruktion bis zur Validierung der finalen Komponenten. Ein aktuelles Projekt umfasst die Fertigung eines Saugkranzes für die Lebensmittelindustrie, dessen hohe chemische und thermische Beständigkeit aus dem glasfaserverstärkten Material PPS resultiert. So lässt sich der Kranz nach Einsätzen problemlos chemisch reinigen. Durch die additive Fertigung können individuelle Anpassungen schnell umgesetzt werden, was die Verfügbarkeit des Systems für den Betreiber erhöht.

Das AIM3D ExAM 510 System, das seit 2022 am Markt ist, erreicht aktuell eine Baugeschwindigkeit von bis zu 150 cm³ pro Stunde und soll künftig auf 300 bis 600 cm³ pro Stunde steigen. Dies eröffnet das Potenzial zur Verarbeitung von bis zu 4.000 kg Material jährlich. Die Reproduzierbarkeit der Bauteile ist für industrielle Anwendungen entscheidend, um eine gleichbleibende Qualität zu sichern. Tests nach DIN EN ISO 527-2 Type 1A zeigen eine hohe Prozessstabilität durch die patentierte Pellet-Extrudertechnologie, die eine schonende Materialverarbeitung und damit geringe Polymerabbauwerte gewährleistet.

„Die Vorteile einer additiven Lösung liegen bei dieser Anwendung auf der Hand: schnelle Verfügbarkeit des Bauteils ab Bauteil Nummer 1, keine Werkzeuge, schnelle Modifizierbarkeit des Bauteils für spezifische Anwendungen auf unterschiedlichen Füllsystemen möglich. Der Anlagenbetreiber profitiert von einer hohen Anlagenverfügbarkeit“, schloss Gaedike.

Durch den Einsatz von Materialien wie ULTEM 9085 und PEI können 3D-Pelletdrucker nun Bauteile fertigen, die in ihrer Leistungsfähigkeit dem klassischen Spritzguss nahekommen. Dies eröffnet insbesondere für die Automobil-, Luftfahrt- und Maschinenbauindustrie neue Anwendungsmöglichkeiten.