Casestudy:nylon AF80

Traditioneel additieve fabricage is gebruikt in gebieden zoals automotive , onderwijs of architectuur , onder andere. Dit project is echter ontwikkeld in het kader van geologie .

Tomas Feřtek, een onderzoeksingenieur aan het Instituut voor Geologie, heeft 3D-printen gebruikt om mechanische sensorbevestigingen, sensorbehuizingen en motoren voor hogedrukkamers te produceren.

De noodzaak om te testen nieuwe sensoren, ontwerpen optimaliseren en aanpassen , leidde tot additive manufacturing. 3D-printen versnelt de productie , wat onafhankelijk wordt gedaan (zonder afhankelijk te zijn van een extern bedrijf) en de productiekosten verlaagt in vergelijking met onderdelen vervaardigd met een CNC-freesmachine.
Een van de onderdelen die ze moesten vervaardigen, moest dienen als druksensor. Voor deze toepassing was het belangrijk om slijtvast en chemisch bestendig materiaal te gebruiken.

Bij het bekijken van de kenmerken van de verschillende technische filamenten die op de markt te vinden zijn, vonden ze er een die voldeed aan alle vereisten voor de vervaardiging van het stuk in kwestie, dus werd het gekozen voor deze toepassing:het nylon AF80 aramidefilament geproduceerd door Fillamentum .

Nylon AF80 Aramidefilament is een materiaal gemaakt voor 3D FDM-printen gemaakt vanaramidevezels en een mengsel van polyamiden . AF80 nylon is een zelfsmerende materiaal met tribologische eigenschappen :Onderdelen gemaakt van dit materiaal zijn bijzonder glad, terwijl aramide een robuuste synthetische vezel is die bestand is tegen schokken, schuren, organische oplosmiddelen en hitte .

De versterking van de aramidevezels samen met de eigenschappen van het AF80 nylon geven de Nylon AF80 Aramid filament de volgende eigenschappen:

• Tribologische eigenschappen
• Grote treksterkte
• Hoge hittebestendigheid
• Schokbestendigheid

Deze eigenschappen kwamen goed van pas in het project van het Instituut voor Geologie van de Tsjechische Academie van Wetenschappen, dat als een van de eerste instellingen dit filament heeft getest.
Tomas Feřtek heeft bij het printen met het nylon AF80-aramidefilament dezelfde printconfiguratie die hij gebruikt voor het printen op ABS, waarbij alleen de temperatuur van het hete bed (tot 140º C) wordt gewijzigd. Tomas Feřtek heeft verklaard dat printen met het Nylon AF80 Aramide-filament voldeed aan al zijn verwachtingen en die van hetInstituut voor Geologie .

Ze hebben onder andere de goede hechting tussen de lagen benadrukt of de matte afwerking van het stuk, zeer aantrekkelijk op esthetisch vlak. Als afdruktips hebben ze aanbevolen dit materiaal af te drukken op een professionele 3D-printer , bij voorkeur met een verwarmde camera; evenals het gebruik van een geschikte lijm voor polyamide zoals Magigoo PA. Het afkoelen van het stuk moet langzaam gebeuren om problemen zoals warping te voorkomen .

Het gebruik van additive manufacturing als fabricagetechniek of voor prototyping is een grote stap voorwaarts voor kleine en middelgrote bedrijven en instellingen, met het bereiken van:

• Onafhankelijkheid
• Directheid
• Kostenverlaging

Dankzij 3D-printen hoeven deze bedrijven de productie of prototyping niet uit te besteden. Zo kunnen ze testen, verbeteringen en aanpassingen aan de ontwerpen uitvoeren tot ze het laatste stuk hebben bereikt. Door niet afhankelijk te zijn van andere bedrijven, worden de productietijden verkort en bijgevolg worden de kosten die gepaard gaan met het fabricage- of prototypingproces geminimaliseerd.