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3D-Druck für den Formenbau - hochfeste Bauteile auf industriellem Niveau

3D Druck Formenbau

Bei der Herstellung von individuellen Bauteilen wie Werkzeugen, Halterungen oder im Formenbau können Fehler und Nachbearbeitungen schnell teuer werden. Mit dem 3D-Druck für den Formenbau lassen sich Prototypen, Formen, Kleinserien und Spezialteile effektiv und präzise herstellen. Mit der richtigen Technik reduzieren sich die Kosten enorm und die Herstellungszeit verkürzt sich ebenfalls deutlich.

3D-Druck - Formenbau fast ohne Grenzen

Immer dann, wenn es um Einzelbauteile, Formen oder Kleinmengen geht, spielt der moderne 3D-Druck seine Vorteile aus. Durch die Verwendung belastbarer Materialien entstehen aus dem Entwurf am PC Formen, die für die verschiedensten Werkstoffe verwendet werden können. Ebenso ist die Herstellung von 3D-Kernen für die Anfertigung von hohlen und komplexen Teilen möglich. Mit dem 3D-Drucker verkürzt sich nicht nur die Zeit von der Entwicklung bis zur fertigen Form, ebenso können Formteile getestet und validiert werden. Der Druck der Urform, des sogenannten Master Pattern, erfolgt direkt aus dem 3D-CAD-Programm ohne aufwendige manuelle Zwischenschritte, die Kosten für die hergestellte Form steigen auch beim Druck von Formen mit hoher Komplexität nicht übermäßig an.

Spritzgussformen aus Onyx

Duroplastische Bauteile bringen eine hohe Festigkeit sowie eine gute Wärmeformbeständigkeit mit, sie sind bei minimalem Verzug bis zu einer Temperatur von 150 Grad beständig. Dies wird zum Beispiel durch die Zugabe von HSHT-Glasfaser (High Strength, High Temperature) erreicht, die die Festigkeit von Aluminium übertrifft. Die Materialkombination gewährleistet die für die Form erforderliche Hitzebeständigkeit und Robustheit.

Die Firma Markforged als Hersteller von hochwertigen und für die Industrie konzipierten 3D-Druckern bietet darüber hinaus Composites mit Endlosfaser an. Diese werden durch eine Kombination aus FFF-Druck und Continuous Fibre Fabrication (CFF) gefertigt, um Langstrangfasern in konventionell bedruckte thermoplastische Teile einzulegen. Je nach Anwendungsfall kommen Carbonfaser, Glasfaser oder Kevlarfaser zum Einsatz. Für höhere Temperaturen ist auch der 3D-Druck aus Metall möglich: Die Formen können noch individueller gestaltet werden, durch integrierte Kühlkanäle in der Nähe der Wärmequelle wird die Abkühlung der gepressten Formen und damit der gesamte Herstellungsprozess beschleunigt.

Industrielle 3D-Drucker von Markforged wie der Mark Two und die Drucker der X-Serie produzieren hochfeste Bauteile, die der Umgebung in der Fertigung standhalten, in der gedruckte Teile als Werkzeuge, Vorrichtungen und Formen verwendet werden.

3D-Druck mit Markforged

Markforged hat neue Materialien und Technologien entwickelt, um Fertigungsprozesse zu verändern und bessere Ergebnisse zu erzielen. Der Einsatzbereich im 3D-Druck umfasst funktionale Prototypen, Werkzeuge und Vorrichtungen, Klein-Serien und einfache wie komplexe Formen. Mit den Markforged-Composite-3D-Druckern, die durch die Verarbeitung von Endlosfasern im Druckmaterial wirklich belastbare Formen und Bauteile herstellen, entstehen aus Kaltarbeitsstählen Formen für höhere Temperaturen oder Spritzgießwerkzeugeinsätze mit integriertem Kern.