Additiv gefertigtes Versuchsbauteil - Bild: 3T-RPD

Die Abbildung zeigt ein additiv gefertigtes Versuchsbauteil (Befestigung) aus PAEK, wobei der linke Teil mit einem filament-basiertem Verfahren und der rechte Teil mittels Lasersintern hergestellt wurden. - Bild: 3T-RPD

Victrex hat neue Produkte für die additive Fertigung entwickelt. Für das Lasersintern gehört dazu ein hochfestes Material, das niedrigere Austauschraten erreicht und somit das Recycling von nicht gesintertem Pulver verbessert. Zudem wird für filamentbasierte Verfahren ein Filament mit höherer Festigkeit in Z-Richtung und besserer Druckbarkeit im Vergleich zu bisherigen PAEK-Materialien (Polyaryletherketon) angeboten.

„Diese Victrex PAEK-Materialien der nächsten Generation für die additive Fertigung sind ein entscheidender Schritt nach vorn. Sie besitzen das Potenzial, zahlreiche Anwendungen etwa im Flugzeugbau oder der Medizin zu verändern“, sagt Jakob Sigurdsson, CEO von Victrex. „Dieser Fortschritt wurde durch kontinuierliche intensive Forschung und Entwicklung von Victrex und die Zusammenarbeit innerhalb eines von Victrex geführten Konsortiums von Unternehmen - wie Airbus Group Innovations, 3T RPD Ltd, E3D-Online und EOS - und Institutionen ermöglicht, das Innovationen in der additiven Fertigung verfolgt.“

Durch das Konsortium verfügt Victrex bereits über Versuchsbauteile, die demonstrieren, wie künftig Prozesse der additiven Fertigung in Verbindung mit Hochleistungswerkstoffen die Entwicklung von wirklich innovativen Bauteilen auf Grundlage verbesserter Designmöglichkeiten verändern können.

„Materialkosten erheblich reduzieren“

Das neue Victrex PAEK-Filament und -Pulver knüpft an Technologien an, die von anderen Mitgliedern des Innovate-UK-Projekts entwickelt wurden. So hat EOS kürzlich eine neue, automatisierte Fertigungsplattform für das Lasersintern von Kunststoffteilen im industriellen Maßstab (EOS P 500) vorgestellt, die Hochleistungspolymere bei hohen Temperaturen drucken kann. Ausgewählte Materialien des Konsortiums werden in F&E-Einrichtungen von EOS auf ihre Verarbeitbarkeit auf aktuellen EOS-Systemen sowie auf die Verwendung mit EOS-P-500-Plattformen untersucht. Victrex beabsichtigt, die vorkommerziellen Tests mit dem neuen PAEK-Filament in Zusammenarbeit mit Konsortiumspartner E3D, der kürzlich einen neuen wassergekühlten Filament-Extrusionskopf speziell für dieses neue PAEK-Filament optimiert hat, fortzuführen.

„Bahnbrechende Technologie ebnet den Weg für eine vielversprechende Zukunft von PAEK in der additiven Fertigung“, sagt John Grasmeder, Chief Scientist bei Victrex. „Die Arbeit am Pulverrecycling beim Lasersintern mit den von Victrex neu entwickelten Polymertypen ist sehr gut verlaufen.“ Im Vergleich zu Testkomponenten, die aus teilweise recyceltem Pulver hergestellt wurden, sind keine messbaren Eigenschaftsverluste festgestellt worden. „Wir glauben, dass es möglich sein wird, das gesamte nicht gesinterte Pulver nach dem Fertigungsprozess wiederzuverwenden“, so Grasmeder weiter. Dadurch sollen Materialkosten erheblich reduziert werden im Vergleich zu aktuellen PAEK-Materialien, bei denen bis zu 40 % des Polymers Abfall sind und nicht recycelt werden können. tbö