{"id":25136,"date":"2023-06-26T11:00:06","date_gmt":"2023-06-26T09:00:06","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=25136"},"modified":"2024-01-10T15:18:04","modified_gmt":"2024-01-10T14:18:04","slug":"hips-als-stuetzstruktur-060820201","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/hips-als-stuetzstruktur-060820201\/","title":{"rendered":"HIPS als Material f\u00fcr den 3D-Druck"},"content":{"rendered":"

HIPS (High-Impact Polystyrene)<\/strong> ist ein thermoplastisches Polymer, das aus einer Mischung aus Polysyrol und Polybutadienkautschuk besteht. Viele beliebte Materialien im 3D-Druck zeichnen sich besonders dadurch aus, dass sie eine Resistenz gegen\u00fcber chemischen L\u00f6sungsmitteln haben. Im Fall von HIPS stellt die L\u00f6slichkeit jedoch einen gro\u00dfen Vorteil da, denn das Material wird im FDM<\/a>-Druck in Filamentform<\/a> vordergr\u00fcndig als Supportmaterial eingesetzt. Supportmaterialien, auch St\u00fctzstrukturen genannt, finden beim Druck von Teilen Anwendung, die \u00fcber Winkel \u00fcber 45 Grad verf\u00fcgen, um das Abrutschen bzw. Abbrechen w\u00e4hrend des Drucks zu vermeiden. Nach dem Druck werden diese Strukturen entfernt, was bei Materialien wie HIPS mit hoher L\u00f6slichkeit einfacher ist. Erfahren Sie im Folgenden mehr \u00fcber die Eigenschaften von HIPS in Filamentform und entdecken Sie die Vorteile, die dieses als St\u00fctzstruktur bietet.<\/p>\n

Hauptmerkmale von HIPS im 3D-Druck<\/h3>\n

HIPS (High Impact Polystyrene) ist aufgrund seiner Vielseitigkeit und einzigartigen Eigenschaften ein weit verbreitetes Material f\u00fcr den 3D-Druck. Das Material wird aus Polystyrol gewonnen, einem synthetischen Polymer, das h\u00e4ufig in verschiedenen Verbraucherprodukten zu finden ist. HIPS wird durch Extrusion hergestellt, wobei das Filament geschmolzen und dann durch eine D\u00fcse extrudiert wird, um die gew\u00fcnschte Form Schicht f\u00fcr Schicht zu erzeugen. Es hat \u00e4hnliche Eigenschaften wie ABS<\/a>, ist aber h\u00e4rter und sto\u00dffester. Wie bereits erw\u00e4hnt, zeichnet sich das Material vor allem durch seine vergleichsweise hohe L\u00f6slichkeit in Bezug auf bestimmte Chemikalien aus, was bei der Verwendung als St\u00fctzstruktur<\/a> eine relativ problemlose Trennung erm\u00f6glicht. HIPS kann in einem bestimmten L\u00f6sungsmittel, wie z. B. Limonen, aufgel\u00f6st werden, ohne das gedruckte Hauptobjekt zu besch\u00e4digen. Diese Eigenschaft macht es perfekt f\u00fcr komplexe Designs und komplizierte Strukturen. Typischerweise wird es im Bereich des ABS-Drucks als St\u00fctzstruktur verwendet, wobei die tempor\u00e4re Stabilit\u00e4t der HIPS-Form eine zentrale Rolle spielt. Au\u00dferdem hat es eine glatte und kratzfeste Oberfl\u00e4che, ist hitzebest\u00e4ndig und seine wei\u00dfe, durchscheinende Farbe vereinfacht die Einf\u00e4rbung.<\/p>\n

\"HIPS\"

HIPS wird vordergr\u00fcndig als St\u00fctzstruktur verwendet (Bildnachweis: Zortrax).<\/p><\/div>\n

Allerdings hat HIPS-Kunststoff trotz seiner Vorteile auch einige Nachteile, die ber\u00fccksichtigt werden m\u00fcssen. Ein Nachteil ist seine Anf\u00e4lligkeit f\u00fcr den Abbau, wenn er verschiedenen Chemikalien wie L\u00f6sungsmitteln, S\u00e4uren und Laugen ausgesetzt ist. Dies kann im Laufe der Zeit zu Spr\u00f6digkeit, Verf\u00e4rbung oder Zersetzung des Materials f\u00fchren. Dar\u00fcber hinaus hat HIPS eine geringe Temperaturbest\u00e4ndigkeit und kann in kalten Umgebungen spr\u00f6de werden, so dass es f\u00fcr Anwendungen, die extremen Temperaturen ausgesetzt sind, nicht geeignet ist. Eine weitere Einschr\u00e4nkung ist die begrenzte Best\u00e4ndigkeit gegen UV-Licht, die bei l\u00e4ngerer Exposition zu Vergilbung und Verspr\u00f6dung f\u00fchrt, was die Gesamtlebensdauer des Materials verk\u00fcrzt.<\/p>

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Au\u00dferdem ist HIPS schnell entflammbar und kann sich leicht entz\u00fcnden und verbrennen, weshalb es f\u00fcr Anwendungen, bei denen der Brandschutz eine Rolle spielt, ungeeignet ist. Im Vergleich zu anderen Kunststoffen hat HIPS eine relativ geringe Zugfestigkeit und ist m\u00f6glicherweise nicht so stabil. Es ist nicht biokompatibel und sollte nicht f\u00fcr medizinische Anwendungen mit direktem Kontakt zu menschlichem Gewebe verwendet werden. Schlie\u00dflich ist HIPS aufgrund seiner Anf\u00e4lligkeit f\u00fcr UV-Licht, Feuchtigkeit und extreme Temperaturen nicht f\u00fcr die Verwendung im Freien geeignet, da all diese Faktoren den Abbau des Materials beschleunigen und seine Lebensdauer verk\u00fcrzen k\u00f6nnen.<\/p>\n

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HIPS ist entflammbar und empfindlich gegen\u00fcber UV-Licht (Bild: Thompson Coburn LLP, Unsplash)<\/p><\/div>\n

3D-Druck mit HIPS<\/h3>\n

Wenn Sie HIPS als Tr\u00e4gerstruktur verwenden, sollten Sie einen 3D-Drucker mit zwei Extrudern<\/a> haben, die eine Temperatur zwischen 230 und 245 Grad erreichen k\u00f6nnen. Au\u00dferdem sollten Sie \u00fcber ein Heizbett verf\u00fcgen, das Temperaturen zwischen 90 und 110 Grad erreichen kann, da HIPS dazu neigt, sich zu verformen. Es wird auch empfohlen, einen 3D-Drucker mit einem verschlie\u00dfbaren Einbauraum zu verwenden, um Verformungen entgegenzuwirken. Sie sollten Ihre Atemwege sch\u00fctzen und f\u00fcr eine gute Bel\u00fcftung sorgen, da beim Drucken mit HIPS giftige D\u00e4mpfe wie Styrol entstehen k\u00f6nnen.<\/p>\n

Nach dem Druckvorgang sollten Sie warten, bis das gedruckte Teil vollst\u00e4ndig abgek\u00fchlt ist, bevor Sie mit dem Entfernen der St\u00fctzstrukturen beginnen. Im Gegensatz zu PVA- oder BVOH-Strukturen muss HIPS mit Chemikalien entfernt werden. Daher sollten Sie es nur als St\u00fctzstruktur f\u00fcr Materialien wie ABS verwenden, da bestimmte andere Materialien empfindlich auf die chemische Limons\u00e4ure reagieren und das Bauteil dadurch besch\u00e4digt werden k\u00f6nnte. Vor dem Entfernen von St\u00fctzstrukturen mit Chemikalien empfiehlt es sich aus Kostengr\u00fcnden, gro\u00dfe Teile zun\u00e4chst von Hand zu entfernen, da ein Liter Chemikalie etwa 30 Euro kostet. Beim Umgang mit derartigen Fl\u00fcssigkeiten sollten Sie Ihre Augen, Atemwege und H\u00e4nde sch\u00fctzen, um Reizungen zu vermeiden.<\/p>\n

Anwendungen<\/h3>\n

HIPS-Kunststoff, der f\u00fcr seine bemerkenswerten Eigenschaften bekannt ist, wird in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Eine h\u00e4ufige Anwendung ist die Produktverpackung, wo sein geringes Gewicht, seine Best\u00e4ndigkeit gegen Feuchtigkeit und seine einfache Formbarkeit in verschiedenen Variationen eine beliebte Wahl darstellen. Es wird h\u00e4ufig f\u00fcr die Verpackung von Konsumg\u00fctern wie Spielzeug, Elektronik und Kosmetika verwendet. HIPS eignet sich auch gut f\u00fcr die Herstellung von Schildern und Displays, da es aufgrund seiner guten Formbest\u00e4ndigkeit auch bei wechselnden Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen seine Form beibeh\u00e4lt.<\/p>\n

In der Automobilindustrie wird HIPS f\u00fcr die Herstellung von Innenteilen, wie z. B. Instrumententafeln, verwendet und profitiert dabei von seiner hohen Schlagfestigkeit und einfachen Verarbeitung. Sein geringes Gewicht, seine Schlagfestigkeit und seine Formbarkeit in verschiedenen Formen und Farben machen es zu einem idealen Material f\u00fcr die Herstellung von Spielzeug und Kinderprodukten. Dar\u00fcber hinaus wird HIPS dank seiner au\u00dfergew\u00f6hnlichen Dimensionsstabilit\u00e4t und Feuchtigkeitsbest\u00e4ndigkeit h\u00e4ufig als Geh\u00e4use f\u00fcr elektrische und elektronische Ger\u00e4te verwendet. Auch der medizinische Bereich profitiert von HIPS, da es aufgrund seiner hohen Widerstandsf\u00e4higkeit gegen St\u00f6\u00dfe, seines geringen Gewichts und seiner einfachen Verarbeitung f\u00fcr die Herstellung verschiedener medizinischer Ger\u00e4te, einschlie\u00dflich orthop\u00e4discher Schienen, verwendet wird. Schlie\u00dflich wird HIPS aufgrund seiner Formbarkeit und seiner hohen Feuchtigkeitsbest\u00e4ndigkeit f\u00fcr Lebensmittelverpackungen verwendet, insbesondere f\u00fcr die Herstellung von Schalenbeh\u00e4ltern.<\/p>\n

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(Bild: Plastics technology)<\/p><\/div>\n

Hersteller und Preis<\/h3>\n

HIPS-Kunststoff bietet im Vergleich zu anderen Materialien eine kosteng\u00fcnstige L\u00f6sung. Eine Filamentspule aus HIPS ist relativ preiswert und kann zu Preisen zwischen 15 und 33 \u20ac erworben werden. Es gibt namhafte Hersteller wie iGo3D, Zortrax, 3Dmensionals und MatterHackers, die HIPS-Filamente zum Kauf anbieten. Es ist jedoch wichtig, vor dem Kauf bestimmte Faktoren zu ber\u00fccksichtigen. Es wird empfohlen, die Inhaltsstoffe der HIPS-Filamente genau zu pr\u00fcfen, da einige von ihnen Zusatzstoffe enthalten k\u00f6nnen, die den Druckprozess erleichtern, aber auch die Entfernung nach dem Druck erschweren k\u00f6nnen.<\/p>\n

Bei der Auswahl eines HIPS-Herstellers oder -Lieferanten sind neben dem Filamentpreis auch andere Aspekte als nur die Kosten zu ber\u00fccksichtigen. Faktoren wie Qualit\u00e4t, Zuverl\u00e4ssigkeit, Produktkonsistenz, Kundenbetreuung und Lieferfristen sollten ber\u00fccksichtigt werden. Eine gr\u00fcndliche Recherche, der Vergleich von Angeboten und das Lesen von Kundenrezensionen oder Erfahrungsberichten k\u00f6nnen helfen, eine fundierte Entscheidung zu treffen. Es lohnt sich auch, lokale Lieferanten oder H\u00e4ndler zu erkunden, da sie m\u00f6glicherweise wettbewerbsf\u00e4hige Preise und eine g\u00fcnstige Logistik f\u00fcr die Beschaffung von HIPS-Filamenten bieten. Gespr\u00e4che mit Fachleuten aus der Branche oder Empfehlungen von einschl\u00e4gigen Fachverb\u00e4nden k\u00f6nnen wertvolle Einblicke in namhafte Hersteller, Lieferanten und Preistrends auf dem HIPS-Markt geben.<\/p>\n