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Fast Spritzgegossen

Das Voxelfill-Verfahren macht 3D-Druck-Bauteile stabiler

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Anbieter zum Thema

AIM3D GmbH
GGB Heilbronn GmbH

Die Potenziale des Voxelfill-Prozesses im Überblick:

Die Voxelfill-Strategie mittels CEM-Verfahren ermöglicht also den Einsatz von unterschiedlichen Materialien. Hybride Multimaterial-Bauteile mit unterschiedlichen Voxel-Füllmaterialien und Baumaterialien für die Kontur respektive für die Struktur der Innenwände werden damit machbar. So können die Materialeigenschaften auf den Anwendungsfall hin zugeschnitten werden. Bauteilgewicht, Dämpfungseigenschaften, Schwerpunktmanipulationen oder Elastizitäten können, abgestimmt auf die Anwendung, damit dreidimensional definiert werden. Durch gezieltes selektives Füllen nur bestimmter Volumenkammern (selektive Dichten), auf Basis von FE-Simulationen, könnten die Bauteileigenschaften gezielt beeinflusst werden. So ist es mit Voxelfill etwa möglich, nur die Bereiche eines Bauteils zu füllen, die für den Kraftfluss zwingend erforderlich sind. Im Ergebnis sind diese Bauteile von außen rein optisch „klassische“ Bauteile – auch mit allen Vorteilen für die Nachbearbeitung. Gleichzeitig erfolgt der 3D-Druck aber material- und gewichtsreduziert – verfolgt als auch einen Leichtbaueffekt. Und speziell beim Einsatz von faserverstärkten Werkstoffen ergibt sich durch Voxelfill, die Zusatzoption, die Fasern im Bauteil gezielt auszurichten, um die mechanischen Eigenschaften zu steigern. In der Ebene kann man mit dem CEM-Verfahren bereits sehr gut die Orientierung der Fasern steuern. Diese betreffen dann bei der Voxelfill-Strategie die Kontur und die Innenwände des Bauteils. Durch das Einspritzen des Materials in die Volumenkammern (Befüllung der Voxel) erhält das 3D-Bauteil ebenfalls Fasern, die in der Z-Achse ausgerichtet sind. So verbessert man zusätzlich noch einmal die mechanischen Eigenschaften. Clemens Lieberwirth abschließend: „Das Voxelfill-Verfahren eignet sich natürlich besonders für den 3D-Druck von Kunststoffen und fasergefüllten Kunststoffen. Es ist aber auch für den 3D-Druck von Metall- und Keramikbauteilen im CEM-Verfahren geeignet. Generell ergeben sich Vorteile durch die höhere Baugeschwindigkeit und die schichtübergreifende Füllung.“

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