AIM3D multi-materiaal 3D-printer richt zich op nauwkeurige, kosteneffectieve polymeerverwerking

AIM3D (Rostock, Duitsland), een fabrikant van multi-materiaal 3D-printers, heeft een 3D-printer ontwikkeld voor het composiet extrusiemodellering (CEM)-proces, dat metaalspuitgieten combineert met additieve fabricage (AM). De ExAM 510 heeft een groter bouwoppervlak, hogere precisie en snellere bouwsnelheden, zegt AIM3D, en is een multi-materiaalprinter voor AM die tot drie verschillende materialen parallel kan printen, inclusief op pellets gebaseerde verwerking van hoogwaardige kunststoffen zoals als PEEK en PPS. Volgens de fabrikant zal ExAM 510 op tijd klaar zijn voor serieproductie voor Formnext 2022.

De nieuwste toevoeging aan Rostock's productassortiment, de ExAM 510, is een prestatieverbeterde versie van de vorige ExAM 255. Hij kan maximaal drie materialen verwerken; hierdoor zijn twee bouwmaterialen en een ondersteunend materiaal mogelijk. Het uitgebreide bouwplatform van 510 x 510 x 400 mm maakt naar verluidt een groot aantal toepassingen mogelijk. De bouwruimte kan worden verwarmd tot 200ºC om spanningen in het onderdeel te verminderen en hoogwaardige materialen te verwerken. Het heeft ook een aanzienlijk hogere opbouwsnelheid, afhankelijk van het materiaal, tot 250 cm³/h (bij gebruik van een 0,4 mm-spuitmond).

Bovendien maakt het ExAM 510-concept een verhoogde precisie van geprinte componenten mogelijk, met als doel te profiteren van de gepatenteerde extrudertechnologie van AIM3D. Deze extruderklasse biedt een output die tot 10 keer hoger is dan die van standaard filamentextruders, merkt het bedrijf op. Verder maakt het gebruik van lineaire motoren en een stabiel mineraal gegoten bed een zeer nauwkeurige bediening mogelijk, zelfs bij hoge snelheden.

Het gebruik van een breed scala aan materialen is een bijzondere aantrekkingskracht, vooral voor fabrikanten van composieten. AIM3D rust de machine uit met een verwarmde proceskamer die speciaal is ontworpen voor kunststoffen met een hoge temperatuur. Dit maakt de verwerking van hoge temperatuur kunststoffen zoals PEEK, PEI, PSU, PPS, met en zonder vezelvulling, direct in korrelvorm mogelijk.

Goedkoop recyclen is ook een mogelijkheid. Volgens de fabrikant kan een materiaal in 1-2 werkdagen worden getest en in 5-10 werkdagen worden geproduceerd. AIM3D gebruikt PEEK als voorbeeld:als de prijs voor PEEK-filament rond de € 700/kg ligt, gebruikt op conventionele AM-machines, kan de ExAM 510 PEEK-pellets gebruiken, zoals gebruikt bij conventioneel spuitgieten. De marktprijs van ongeveer € 50/kg voor PEEK-pellets bedraagt ​​slechts 7% van vergelijkbare materiaalkosten of een kostenreductie met een factor 14. Dit opent nieuwe dimensies op het gebied van kostenefficiëntie, concludeert AIM3D.

Assortiment materialen voor de ExAM 510

Kunststoffen

PETG, PP, PA6, POM, PPS, PEEK, PEI, TPE

Versterkte kunststoffen

PA6 GF30, PA6 GF40, PA6 MF60, PBT GF30, PA12 GF30, PA6 GB, PA6 CF15, PPS GF40, PEEK CF, PEEK Si

Metalen

316-L, 17-4PH, 8620, 42CrMo4, 304, 420 W, WcCo, Ti64, Cu99

Keramiek

Al2O3, ZrO2, SiC, Si3N4

Toepassingsgebieden voor hoogwaardige polymeermaterialen zijn te vinden in de automobielindustrie, medische technologie of ruimtevaart, eindmarkten waarin de pilotklanten van AIM3D zijn gevestigd. Versterkte kunststoffen zoals PA6 GF30, PPS GF 40, PEEK en PEI kunnen specifiek worden gebruikt voor toepassingen zoals koelvloeistoftechnologie, auto- en ESD-behuizingen. Aluminium- en zirkoniumoxide-, siliciumcarbide- en siliciumnitride-keramische materialen zijn geschikt voor chemische procestechnologie, hoogspanningsisolatoren en thermisch belaste componenten. Metalen zoals roestvrij staal, koper, gereedschapsstaal, wolfraam en wolfraamcarbide kunnen ook worden gebruikt met de ExAM 510.