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Die auf dem Markt verfügbaren FDM/FFF Drucker für PEEK und ULTEM

Auf 9. Juni 2020 von Kathrin J. veröffentlicht

Die Materialien im Bereich des 3D-Drucks haben sich in den letzten Jahren ständig weiterentwickelt, um den Bedürfnissen der Industrie gerecht zu werden und haben sich somit in dessen physikalischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften stetig verändert. So hat die additive Fertigungsbranche begonnen, leistungsfähigere Materialien, anspruchsvollere Polymere mit hoher mechanischer Leistung und vor allem Beständigkeit gegenüber hohe Temperaturen zu entwickeln. Die PAEK-Gruppe (Polyaryletherketone), die PEEK und PEKK umfasst, und daneben PEI (Polyetherimide), von denen Sie wahrscheinlich den Markennamen ULTEM kennen, der in den 1980er Jahren von General Electric entwickelt wurde, werden heute hauptsächlich in Form von Filament verkauft.

Dieser Artikel widmet sich PEEK- und ULTEM FDM/FFF 3D-Drucker, obgleich es auch Drucker gibt, die auf anderen Verfahren beruhen. Diese beiden Super-Thermoplaste erfordern komplexere Druckparameter, eine Extrusionstemperatur von mehr als 350°C, eine beheizte Kammer und eine Druckplatte, die auf mehr als 100°C ansteigen kann. Diese technischen Einschränkungen erklären die relativ geringe Anzahl kompatibler 3D-Drucker auf dem Markt. Um Sie bei Ihrer Recherche zu unterstützen, hat 3Dnatives die besten FDM-3D-Drucker, die PEEK und ULTEM drucken können, in alphabetischer Reihenfolge zusammengestellt.

AON-M2 2020 von AON3D

Anfang dieses Jahres stellte der kanadische Hersteller dessen neue Hochleistungs-3D-Drucker, den AON-M2 2020, vor, der mit mehreren Kunststoffen, einschließlich PEEK und ULTEM, kompatibel ist. Er verfügt über ein großzügiges Druckvolumen von 454 x 454 x 640 mm. Die maximale Extrusionstemperatur liegt bei 470°C, die der Druckkammer bei 135°C und die des Heizbettes bei 200°C. Der Drucker bietet somit ein optimales Temperaturmanagement für das Drucken von Hochleistungsmaterialien und anderen technischen Thermoplasten. Er verfügt über zwei Extruder, die eine Geschwindigkeit von 500 mm pro Sekunde erreichen können. Der AON-M2 2020 ist ein Drucker, der mit vielen Filamenten verschiedener Marken wie Solvay, Kimya, SABIC oder sogar DSM kompatibel ist.

Apium P220 von Apium

Apium ist ein deutscher Hersteller, der sich auf die Entwicklung von PEEK-Drucker, darunter einer speziell für den medizinischen Bereich, spezialisiert hat. Der P220, dem wir uns heute widmen, ist ein industrieller 3D-Drucker, der Teile der Maße 205 x 155 x 150 mm fertigen kann. Sein Extruder kann sich auf bis zu 540°C erwärmen und seine Platte kann 160°C erreichen. Vor allem verfügt er über ein adaptives Heizsystem: Der Hersteller hat eine Vorrichtung vorgesehen, die bis auf 180°C, knapp über dem Druckbereich, ansteigt und einen Heißluftfilm bildet. Dadurch kann der Drucker die Haftung der Schicht und die Qualität der Oberfläche verbessern. Der Energieverbrauch wurde ebenso optimiert wie die Maschineneinrichtung. Apium P220 ist auch mit kohlefaserverstärktem PEEK und ULTEM kompatibel.

Fortus 450mc von Stratasys

Stratasys arbeitet seit über 25 Jahren intensiv daran, die Forschung und Entwicklung im Bereich 3D-Druck voranzutreiben. Es ist dem Unternehmen gelungen, PEEK und ULTEM 3D-Drucker wie beispielsweise den Fortus 450mc zu entwickeln. Einsatz kann dieser beispielsweise bei der schnellen Herstellung von stark nachgefragten Komponenten, Prototypen oder robusten, hochzuverlässigen Fertigungswerkzeugen finden. Der Fortus 450mc, ist in der Serie der Drucker, der das Drucken von technischen Thermoplasten (PC) ermöglicht, was eines der Gründe für die Spitzenposition des amerikanische Unternehmens in der Branche ist.

Funmat Pro 610HT von  Intamsys

Das in Shanghai ansässige Unternehmen Intamsys ist auf 3D-Drucklösungen für Hochleistungsmaterialien spezialisiert. Das Unternehmen stellt die Serien FUNMAT HT und FUNMAT PRO HT her. Der FUNMAT Pro 610HT, eine seiner neuesten Versionen, ist in der Lage, Materialien wie PEEK, PEKK, ULTEM zu verarbeiten. Er ist zudem mit einem zweifachen Extruder, der bis zu 500°C erreichen kann, und einer Heizkammer mit bis zu 300°C ausgestattet. Im Vergleich zu anderen Modellen handelt es sich um einen relativ großen Drucker mit einem Bauvolumen von 610 x 508 x 508 mm. Teile, die mit diesem 3D-Drucker hergestellt werden, sind perfekt für die Automobil-, Luft-, und Raumfahrt-, Öl-, und Gas-Branche geeignet. Der Hersteller erklärt außerdem, dass die Druckerkammer optimiert wurde, um eine Verformung der Teile zu verhindern, indem während des gesamten Konstruktionsprozesses eine konstante Temperatur beibehalten wird. Dies ermöglicht den Druck von Teilen mit hoher mechanischer Festigkeit.

HSE 180-S HT von Essentium

Essentium bietet industrielle 3D-Drucklösungen, die von 3D-Druckern bis hin zu Materialien reichen. Der HSE 180-S HT stellt einen Hochleistungsdrucker für die Herstellung von Hochdruckformwerkzeugen, Hochtemperaturschablonen und -zubehör, Steckverbindern und Funktionsteilanwendungen dar. Er basiert auf FDM- und kann er zur Herstellung dieser Teile Hochleistungspolymere verarbeiten. Das Druckvolumen beträgt 690 x 500 x 600 mm, die Düse kann eine Temperatur von 550°C und das Bett etwa 200°C erreichen. Der HSE 180-S HT verfügt über eine geschlossene Kammer mit mehreren Infrarotstrahlern, die den Raum sofort auf 180ºC aufheizen kann. Laut Essentium kann der Drucker Teile bis zu 15-mal schneller herstellen als die Konkurrenz. Industrien, für die diese Lösung sinnvoll ist, sind Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Herstellung von Halbleiterbauelementen sowie Öl und Gas.

HT45 von Dynamical3D

Dieser vom spanischen Hersteller Dynamical 3D entwickelte 3D-Drucker wurde entwickelt, um den Bedarf des Drucks von hochtechnischen Materialien wie PEEK, PEKK, PEI und Metallfilamenten zu decken. Der HT45 verfügt über eine Kammer, die 200ºC erreichen kann, und ein Bauvolumen von 450 x 300 x 300 mm. Er umfasst unter anderem einen LDC-Touchscreen, eine Fernüberwachung und unterstützte eine Höheneinstellung des Druckkopfes. Den HT 45 zeichnet beispielsweise aus, dass er über eine Flüssigkeitskühlung des Extruders ermöglicht, über ein doppelt gehärtetes Glas verfügt und eine Vakuum-Basisstütze integriert hat. Dank der genannten Charakteristiken dieses Druckers ist er auf dem Markt der beliebt.

Industry F420 von 3DGence

Der Industry F420 ist ein 3D-Drucker für den industriellen Einsatz, der im November 2019 vom polnischen Hersteller 3DGence auf den Markt gebracht wurde. Diese professionelle Lösung ist mit Materialien wie PEEK oder ULTEM kompatibel. Er verfügt über eine Kammer, die 180ºC erreicht, und einen Extruder, der bis zu 500ºC erreichen kann. Darüber hinaus bietet der Industry F420 modulare Druckköpfe und eine maximales Bauvolumen von 380 x 380 x 420 mm. Außerdem ist er darauf ausgelegt, eine möglichst hohe Benutzerfreundlichkeit zu bieten und den Druckprozess erleichtern. Dazu gehören ein NFC-Medienverwaltungsscanner, ein Filamentfach, eine Touchscreen-Steuerung und ein Luftfilter. Sie können über die 3DGence Cloud verwaltet werden.

MAGIC-HT-MAX von IEMAI 3D

Der Anfang dieses Jahres eingeführte MAGIC-HT-MAX stammt vom asiatischen Hersteller IEMAI 3D. Der Drucker ist in der Lage, Hochleistungsteile herzustellen und verwendet die FDM-Technologie zur Fertigung von einer Bandbreite von mehr als 16 verschiedenen Materialien ( darunterPEEK, PEKK, ULTEM, …). Er verfügt über ein Druckvolumen von 500 x 500 x 700 mm und eine beheizte Platte, die 180ºC erreicht. Darüber hinaus integriert er ein Flüssigkeitskühlsystem und die Möglichkeit, den Druck bei Stromausfall wiederherzustellen und fortzusetzen. Obwohl es sich bei dem Drucker um eine Industriemaschine handelt, hat  sich der Hersteller darauf spezialisiert, erschwingliche Lösungen für die additive Fertigung zu bieten.

miniFactory Ultra von miniFactory

Der finnische Hersteller Minifactory ist besonders für dessen Hochtemperatur 3D-Drucker bekannt. Der minifactory Ultra verfügt über ein Bauvolumen von 330 x 180 x 180 mm. Sein Extruder kann eine Temperatur von bis zu 470 Grad Celsius erreichen und ist somit in der Lage, Materialien wie beispielsweise ULTEM, PEEK, PAEK, PPS und PA zu schmelzen.  Das neuste Modell verfügt über zwei dieser Extruder. Besonders ist im Bezug auf die Temperatur, dass der MiniFactory Ultra über eine besonders gute Isolation des Bauraumes verfügt, weshalb niedrigere Temperaturen als bei anderen Druckern eingestellt werden müssen, um Hochleistungsmaterialien zu verarbeiten. Zudem ist der Drucker mit einem großen Touchscreen ausgestattet, der die Steuerung besonders einfach mach. Er ist ab 45.000 Euro zu erwerben.

One+400 Xtreme von Roboze

Der italienische Hersteller Roboze hat dem Roboze One +400 Stemme einen Nachfolger des Roboze ONE +400 mit einem Bauvolumen von 300 x 250 x 220 mm auf den Markt gebracht.  Der Drucker wurde von Aniwaa mit dem Preis „Best PEEK 3D Printer 2019“ ausgezeichnet. Dieser FFF 3D-Drucker überzeugt besonders damit, das er mit einer Temperaturbeständigkeit von 450 Grad Celsius in der Lage ist, Materialien wie PEEK, PEI, PP und Carbon PA zu drucken. Der Roboze One+400 Xtreme soll in der Lage sein, noch präziser und 20% schneller als das Vorgängermodell zu drucken. So ist Drucker in der Lage, bis zu 4000 mm pro Minute zu drucken und das bei einer verringerten Lautstärke.

T850 P von Tractus 3D

Das niederländische Unternehmen Tractus 3D hat sich auf die Entwicklung von Delta-Druckern spezialisiert. Das selbst ernannte Ziel des Unternehmens liegt darin, möglichst erschwingliche Drucker für die industrielle Anwendung zu entwickeln. Mit dessen zweiten 3D-Drucker der DESK-Reihe ist es dem Unternehmen gelungen, einen Drucker zu entwickeln, der auf der Schmelzschichtung basiert und mit dessen Maßen von 550 x 476 x 1140 mm auch in ein Büro passt.  Er kann Materialien wie beispielsweise PLA, PEEK und ULTEM verarbeiten. Der Extruder des T850 kann bis zu 300 Grad Celsius heiß werden, wodurch er in der Lage ist, Materialien wie PEEK zu schmelzen. Der Extruder braucht laut Herstellerangaben weniger als 90 Sekunden, um die genannte Temperatur zu erreichen. Was die Druckgeschwindigkeit betrifft, so ist der T850 P in der Lage, bis zu 450 mm pro Sekunde zu Drucken und das bei einer Auflösung von 10 Mikron.

Haben Sie bereits mit Hochleistungsmaterialien wie PEEK gedruckt? Falls ja, dann mit welchem Drucker? Lassen Sie es uns wissen! Möchten Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der Additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach? Registrieren Sie sich jetzt für unseren wöchentlichen Newsletter und folgen Sie uns auf Facebook und Twitter um stets auf dem Laufenden zu bleiben! Außerdem sind wir auch auf LinkedIN und auf Youtube zu finden!

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