Formlabs stellt Materialfamilie der Kunstharze Rigid vor und führt zwei neue Kunstharze ein

Einer der größten Vorteile des Stereolithografie (SLA) 3D-Drucks liegt darin, dass er mit einem breiten Spektrum von Materialien verwendet werden kann. Da Formlabs ständig weitere Kunstharze zu seiner Bibliothek hinzufügt, vergrößert sich auch die Anzahl der Anwendungen und Anwendungsfälle fortlaufend. Unsere neuesten Kunstharze, Rigid 10K Resin und das neu formulierte Draft Resin, erweitern die Grenzen der Leistungsfähigkeit von SLA-Materialien. Zusammen ergänzen Draft Resin und Rigid 10K Resin die natürliche Abfolge der Produktentwicklung und unterstützen den Kunden auf dem ganzen Weg von schnell erstellten Designs am Anfang bis zu Hochleistungsteilen. Erfahren Sie mehr über folgende Themen:

• Warum ist Rigid 10K Resin, unser steifstes Material, ideal für starke Prototypen für Anwendungen in der Industrie?

• Wie haben die Festigkeit, Steifigkeit und thermische Stabilität von Rigid 10K Resin die Verwendung bei Windkanaltests an der Texas A&M Universität ermöglicht?

• Warum können Sie mit Draft Resin 4 Mal schneller drucken als mit den Standard-Kunstharzen von Formlabs?

Wir freuen uns, unsere Materialfamilie der Kunstharze Rigid, ein Paket von starken, steifen und stabilen Kunstharzen, vorstellen zu können. Sie eignet sich perfekt für die Fertigung von Prototypen fester, steifer Teile, die sich nicht verbiegen dürfen. Diese Materialfamilie umfasst Rigid 4000 Resin (frühere Bezeichnung Rigid Resin) und unser neues Rigid 10K Resin. Aus diesen Materialien gefertigte Teile sind hitze- und chemikalienbeständig sowie formstabil unter Belastung. Wenn sie über ihre Grenzen hinaus belastet werden, tritt allerdings Sprödbruch auf.

Diese Kunstharze sind ideal für:

• Turbinen und Lüfterflügel

• Halterungen, Vorrichtungen und Werkzeugbau

• Komponenten für Flüssigkeiten und Luftströme

• Gehäuse für die Elektroinstallation

• Abdeckungen in Fahrzeugen

Unsere Materialfamilie der Kunstharze Rigid unterscheidet sich von unserer Materialfamilie der Kunstharze Tough und Durable. Auf den ersten Blick weisen sie zwar ähnliche Eigenschaften auf, doch jede dieser Familien bietet ihre eigenen Vorteile. Wählen Sie Rigid Resin für die Prototypenerstellung von festen und steifen Teilen, die sich nicht verbiegen, da sie für eine höhere Belastung geeignet sind als Tough Resin und Durable Resin.

Innerhalb unserer Materialfamilie der Kunstharze Rigid unterscheiden wir zwischen Rigid 4000 Resin und Rigid 10K Resin. Rigid 4000 Resin eignet sich am besten für steife und feste Teile für den Maschinenbau, die minimaler Durchbiegung standhalten. Das mit einem hohen Anteil von Glas gefüllte Rigid 10K Resin verstärkt unsere Materialfamilie der Kunstharze Rigid und eignet sich am besten für extrem steife und feste Teile für Anwendungen in der Industrie, die komplette Steifigkeit und hohe Stabilität erfordern. 

Rigid 10K Resin ist das steifste Material in unserem Portfolio für den Maschinenbau und sollte für präzise Teile für industrielle Anwendungen verwendet werden, die erheblichen Belastungen standhalten müssen, ohne sich zu verbiegen. Rigid 10K Resin weist eine glatte, matte Oberflächenbeschaffenheit und eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Hitze und Chemikalien auf.

Rigid 10K Resin ist ideal für:

• Spritzguss-Urformen für kleine Serien und Einsätze

• Modelle für Aerodynamiktests

• Hitzebeständige und Flüssigkeiten ausgesetzte Komponenten, Halterungen und Vorrichtungen

• Nachbildung der Steifigkeit von mit Glas oder Faser verstärkten Thermoplasten

Wegen seiner unglaublichen Steifigkeit und Festigkeit kann Rigid 10K Resin in verschiedenen Branchen für Hochleistungsanwendungen eingesetzt werden: Maschinenbau und Fertigung, Automobilindustrie und Luft- und Raumfahrt sowie Spritzgießen. 

Der Spritzguss ist einer der neuesten Anwendungsbereiche von Rigid 10K Resin. Durch die Integration des 3D-Drucks in das Spritzgussverfahren können Hersteller die teure und zeitaufwändige Metallbearbeitung vermeiden. Die Festigkeit, Steifigkeit und Temperaturbeständigkeit von Rigid 10K Resin machen es zu einem idealen Material für Spritzgussformen in Kleinserienfertigung. Die hohe Festigkeit sorgt dafür, dass eine aus Rigid 10K Resin gefertigte Spritzgussform dem Druck beim Spritzgießen standhält. Durch die hohe Steifigkeit wird gewährleistet, dass durch diesen Druck keine Verformung auftritt und präzise Teile gefertigt werden. Durch die ausgezeichnete Hitzebeständigkeit behält die Form ihre Starrheit auch bei den hohen Temperaturen beim Spritzgießen bei.

An der Texas A&M Universität laufen viele verschiedene Windkanalprojekte – Rotorblätter von Hubschraubern und Mülltonnen sind nur ein paar Beispiele von vielen. 

Laut Lisa Brown, Ingenieurin und Leiterin des Windkanals von Texas A&M, entschied sich das Team für den SLA 3D-Druck mit Formlabs, um die Vorteile von Materialien wie Rigid 10K Resin zu nutzen. Brown erzählte, dass sie mehrere Teile an einem Flugzeugmodell ersetzen mussten, das sie vor ein paar Jahren für NASA getestet hatten. Als Erstes sollten Teile ersetzt werden, die ursprünglich mit einem FDM 3D-Drucker und Polycarbonat gedruckt worden waren. 

„Wir konnten die FDM-Drucke direkt mit den Formlabs-Drucken vergleichen. Das war die erste große Überraschung für uns – der große Unterschied zwischen den beiden in Bezug auf die Oberflächenqualität. Also haben wir damit angefangen und dann einige Teile gedruckt, die von uns erstellte Metallteile ersetzen sollten. Interessant war auch der Vergleich, wie genau eine gedruckte Version die Oberfläche des Metallhecks nachbilden konnte, das wir hier angefertigt hatten,“ berichtete Lisa Brown.

Für die Tests im Windkanal war es Brown und ihrem Team sehr wichtig, dass die Oberfläche eine glatte Beschaffenheit aufwies und dazu auch gegen Verformung beständig war. Brown sagte, dass sie vom Rigid 10K Resin beeindruckt waren.

„In Bezug auf die Eigenschaften lauten unsere Anforderungen, dass die Teile so starr sind, dass sie sich nicht verformen. Also sorgt ein anderer Teil der äußeren Formlinie...dafür, dass die Form beibehalten wird. Und wenn wir eine Tragfläche anfertigen, müssen wir das möglichst so machen, dass sich die Tragfläche nicht unter Last verbiegt oder verformt,“ erläuterte Brown. „Wir versuchen, das gleiche Modell, das immer die gleiche Form beibehält, für den gesamten Test zu verwenden...wenn ein Material zu flexibel ist, ist es für den Windkanaltest nicht geeignet.” Wegen seiner Steifigkeit ist Rigid 10K Resin dafür genau das Richtige.

Brown war es wichtig, mit einem Material zu arbeiten, das den Luftstrom über die glatte Oberfläche der Tragflächen ermöglichte. „Was für uns wirklich eine Rolle spielt, ist die äußere Formlinie oder die äußere Form, die mit der darüber strömenden Luft in Berührung ist. Deshalb ist die Oberflächenqualität so wichtig für uns,“ erklärte Brown. „Mit diesem Material können wir mit viel weniger Endbearbeitung von Hand eine sehr schöne, glatte Oberflächenbeschaffenheit erzielen. Einem maschinell bearbeiteten Metallteil sehr ähnlich, doch mit wesentlich weniger Arbeits- und Personalaufwand, als wenn wir es mit maschineller Bearbeitung ganz neu erstellen müssten.

Wir stellen vor: die neue Formulierung des Draft Resin. Mit Draft Resin können Sie bis zu vier Mal schneller drucken als mit den Standard-Materialien von Formlabs. Es eignet sich besonders für erste Prototypen und schnelle Anpassungen. Wegen der unglaublichen Druckgeschwindigkeit, die ein schnelleres Design und Erstellen von Prototypen ermöglicht, ermöglicht Draft Resin eine schnellere Markteinführung für Ihre Produkte. Draft Resin bietet maximale Effizienz durch einen optimierten Arbeitsablauf: vom schnellen Druckstart über minimales Entfernen von Stützstrukturen bis hin zu minimalem Zeitaufwand für das Waschen und Aushärten.

Draft Resin ist für folgende Anwendungen ideal:

• Erste Prototypen

• Schnelle Anpassung von Designs

• Live-Vorführungen des 3D-Drucks

• Anwendungen mit hohem Durchsatz

Und kürzere Druckzeiten bedeuten nicht, dass Sie Abstriche bei der Qualität machen müssen – unser neu formuliertes Draft Resin reduziert die Schichtdicke um 33 Prozent und verbessert dadurch die Oberflächenbeschaffenheit.

Auf dem Form 3L ist Draft Resin ein leistungsstarkes Material für das schnelle Erstellen von Prototypen in Originalgröße ohne Kompromisse bei den Details. Große Teile können in Stunden statt Tagen gedruckt werden, die Produktivität wird gesteigert. Diese Kombination kann weitere Druckmöglichkeiten anregen und die Innovation vorantreiben.