3Dceram präsentiert seine M.A.T.-Maschine – die Komplettlösung für Extrusionstechnologien. Die Maschine verfügt über drei verschiedene extrusionsköpfe zum Drucken und wird durch ein CNC-Werkzeug zur Grünbearbeitung gedruckter Teile ergänzt.

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- FFF-Kopf zum Arbeiten mit Keramik- und Metallfilamenten

- Pelletkopf zum Arbeiten mit Keramik- und Metallpellets

- Robocasting (einkomponentig oder zweikomponentig) für Keramik, Metall und Silikon

- 3-Achsen-CNC-Werkzeug zur Grünbearbeitung gedruckter Teile vor dem Sintern

Nachfolgend wurde ein Vergleich verschiedener Formgebungstechnologien mit dem M.A.T. durchgeführt:

Der FFF-Kopf des M.A.T. verwendet speziell gefertigte Metall- oder Keramikfilamente, die mithilfe eines speziell entwickelten wassergekühlten Druckkopfs in die gewünschte Geometrie geformt werden. Die gedruckten „grünen“ Teile werden anschließend einer Entbinderung (Prozess der Entfernung des Bindemittels) und anschließendem Sintern (Prozess der Verdichtung des feinen Keramikpulvers) unterzogen, um ein reines Keramikteil zu erhalten. Die „grünen“ Teile können vor der Wärmebehandlung auch chemisch in Aceton behandelt werden, um den Wärmebehandlungsprozess zu beschleunigen.

3DCeram hat erst kürzlich seinen neuen Direktpellet-Extrusionskopf auf seiner M.A.T.-Maschine für die Prototypenherstellung von technischer Keramik und Metallen vorgestellt. Der Pelletkopf arbeitet, wie der Name schon sagt, direkt mit Spritzgusspellets oder -granulaten. Der 3D-Druck von Pellets bietet mehrere Vorteile wie Materialkosteneinsparung, Wasserentbindung und Recyclingfähigkeit.

Robocasting ist ein Verfahren, mit dem Keramiker Keramikschlicker durch eine Düse extrudieren. Das Verfahren funktioniert mit Slicker oder Pasten anstelle von Filamenten oder Pellets und erfordert einen kurzen und unkomplizierten Prozess zur Herstellung des 3D-Druckmaterials. Darüber hinaus können Bindemittel wie Wasser zur Aufbereitung des Slickers verwendet werden, sodass das Entbindern und Sintern in einem einzigen Ofen durchgeführt werden kann. 3DCeram bietet Köpfe für Einkomponenten- und Zweikomponenten-Robocasting an.

Die Fähigkeit der M.A.T.-Maschine, zusätzlich zu einem Pellet- oder FFF-Kopf für die Grünbearbeitung ein CNC-Fräswerkzeug aufzunehmen, verbessert die Oberflächengüte der Teile – was einen erheblichen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften des hergestellten Teils haben kann. Die zusätzliche Freiheit dieser Rohbearbeitung auf derselben Maschine die Kosten und Zeit, die normalerweise mit der Hartbearbeitung von Sinterteilen verbunden sind. Die Rohbearbeitung kann nach dem Drucken oder gleichzeitig mit dem Drucken erfolgen (Drucken von 5 Schichten und Bearbeiten und dann erneutes Drucken...).