Polyjet:
Digitales ABS


Polyjet - Digitales ABS - Beispiel Joystick
Polyjet - Digitales ABS - Beispiel Linsenhalter
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Polyjet - Digitales ABS - Beispiel Modellauto

Digitales ABS ist ein enorm hochauflösendes Rapid Prototyping Material. Es werden sehr niedrige Toleranzen und sehr hohe Auflösungen erreicht. Das Material wird verwendet für ABS Prototypen, bzw. stabile Prototypen mit den allerhöchsten Ansprüchen.



Material Steckblatt

Icon Verfahren

Verfahren

Polyjet

Icon Farben

Farben

Hellgrün
Weiß

Icon Bauraum

Bauraum

342 x 342 x 200 mm

Icon Kosten

Kosten

$$$
(Hoch)

Icon Produktionszeit

Produktionszeit

2 – 5 Werktage

Icon Toleranz / Genauigkeit

Toleranz

± 0,1 – 0,2 mm bzw. ± 0,1 – 0,2 %


Material-Details


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Funktionale Prototypen

Digitales ABS ist das Polyjet Material, welches am besten für mechanisch beanspruchte Bauteile geeignet ist. Das Material wurde entwickelt, um die Eigenschaften von ABS zu imitieren. Durch die Polyjet-Technologie gelingt es dabei, deutlich höhere Auflösung und höhere Genauigkeiten zu erreichen als beim Filament-3D-Druck mit ‚echtem‘ ABS.


Visuelle Prototypen

Digitalem ABS steht visuell, Vero in nichts nach – auch hierbei werden außergeöhnlich glatte Oberflächen (16 µm Schichtstärke) und eine enorm hohe Detailauflösung erreicht.


Spritzguss-
Formen

Aufgrund der Hitzebeständigkeit und sehr hohen Auflösung, ist Digitales ABS das Material der Wahl für den direkten Druck von Kunststoff Spritzguss Werkzeugen. Der Einsatz ist insbesondere für das Testen neuer Werkzeuge sowie für die Produktion von Kleinserien. Typischerweise können mit Digitalem ABS direkt-3D-gedruckte Werkzeuge für die Produktion von 10 – 100 Stück verwendet werden.

Richtpreis

  • Keine Richtpreise, da Preise stark größen- und stückzahlabhängig sind.

Preisfaktoren

  • Materialwechsel: Sollte ein Materialwechsel erforderlich sein, so führt dies zu hohem Materialausschuss und damit ggf. zu Mehrkosten. Dies ist bei Digitalem ABS i.d.R. erforderlich, da für dieses Material zwei Druckköpfe benötigt werden.
  • Materialeinsatz: Durch regelmäßiges Reinigen des Druckkopfes währen des Drucks und Einsatz einer wachsartigen, vollflächigen Supportmasse ist der Materialverbrauch sehr viel höher als bei anderen Verfahren.

Look & Feel

  • Die Oberfläche ist sehr glatt, die Druck-Schichten sind als sehr feine Linien zu erkennen.
  • An den Stellen an dem Supportmaterial angebracht wurde, ist die Oberfläche leicht matt. Auf Wunsch kann das gesamte Bauteil matt gedruckt werden.

Wesentliche Eigenschaften

  • Mechanisch und thermisch höher belastbar als alle anderen Polyjet Materialien.
  • Leicht flexibel bei dünnen Strukturen, starr bei dicken Strukturen.

Zugfestigkeit

55-60 MPa

Bruchdehnung

25-40 %

Elastizitätsmodul

2.600-3.000 MPa

Biegefestigkeit

65-75 MPa

Vicat A

58 – 68 °C

Shore-Härte

85 – 87D

Symbolbild-Wandstaerke

Wandstärke
Die minimale Wandstärke beträgt 0,7 mm. Je länger eine Struktur wird, desto stärker sollte sie gestaltet werden.

Symbolbild Hohlraeume

Hohlräume
Bei Hohlräumen müssen Öffnungen eingefügt werden, durch die überschüssiges Material befreit werden kann (‚Escape Holes‘). Lassen Sie entweder eine Öffnung mit ca. 5 mm Durchmesser frei. Ggf. sind bei sehr komplexen Designs mehrere Öffnungen notwendig.

Symbolbild Distanz

Abstand
Sollte Ihre Datei zwei voneinander getrennte Objekte beinhalten, so lassen Sie zwischen beiden mindestens 0,1 mm Abstand. Zwischen den Objekten wird, abhängig vom Design, Supportmaterial gedruckt, welches bei zu geringen Abständen nicht entfernt (herausgekratzt) werden kann.

Symbolbild Detail

Detailauflösung
Details bis 0,3 mm können dargestellt werden.

Symbolbild Verkettung

Verzahnte Objekte
Sie können bei der Stereolithografie ineinander verzahnte bzw. bewegliche Objekte drucken. Es gilt ebenfalls 0,1 mm Abstand einzuhalten, und sicherzustellen, dass sie die entsprechenden Bereiche an zugänglichen Stellen befinden, um das Supportmaterial zu entfernen (d.h. z.B. nicht innen liegend).

Symbolbild Bounding Box

Größe
Die maximale Größe eines Objektes darf 342 x 342 x 200 mm nicht überschreiten.

Standard-Finishing

  • Entfernung Supportmaterial

Optionales Finishing

  • Oberflächenveredelung (z.B. manuelles schleifen, polieren)
  • Gleitschliff
  • Lackieren

Beim Polyjet 3D-Druck wird ein lichtaushärtendes Polymer durch einen Druckkopf mit mehreren Düsen auf eine Werkplattform aufgetragen. Das noch flüssige Material wird durch UV-Licht sofort ausgehärtet. Danach fährt die Plattform um die Dicke einer Schicht nach unten. Die Schichtdicke beträgt je nach Maschine zwischen 15 – 32 µm. Anschließend wird eine weitere Schicht auf die bereits ausgehärtete aufgetragen. Dieser Prozess wird so lange wiederholt, bis das Modell vollständig gedruckt wurde. Dadurch, dass das Material in Tropfen durch die Düsen aufgetragen wird, zerläuft es vor dem Härtungsvorgang. Somit sind mit bloßem Auge, nahezu keine Rillen im Werkstück zu erkennen und die Oberfläche ist sehr glatt.
Der Polyjet-Drucker besitzt mehrere Druckköpfe. Der große Vorteil besteht darin, dass mit verschiedenen Materialien oder auch in verschiedenen Farben gedruckt werden kann.
Falls das Modell überhängende Bestandteile hat, werden diese mittels Supportstrukturen abgestützt. Diese Supportstrukturen oder auch Stützkonstruktionen müssen nach der Fertigung entfernt werden.

Schematische Darstellung des Polyjet-Prozesses. Quelle: Youtube.com / 3D-Systems