3D-Druck mit Glasfaser und Carbon

Ein neuer 3D-Drucker verarbeitet Verbundmaterial und stellt somit Prototypen und Kleinserien aus Spezialmaterialien wie Nylon, Glas- und Carbonfaser her.

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Lesezeit: 1 Min.
Von
  • Olaf Göllner

Der Mark One vom Hersteller Markforged ist ein 3D-Drucker, der neben gewöhnlichen Plastik-Material (PLA) auch Verbundstoffe wie glasfaserverstärkten Kunststoff (GFK), carbonfaserverstärkten Kunststoff (CFK) und Nylon-Filament verarbeitet. Der Drucker wurde auf der Solidworks World 2014 in San Diego vorgestellt.

Der Mark One druckt 3D-Objekte aus Glasfaser, Carbonfaser oder Nylon.

Eigentlich ist die Verarbeitung von Carbon-Werkstoffen mit 3D-Drucktechnik naheliegend: handelt es sich doch um einen Faser-Kunststoff-Verbundwerkstoff, bei dem mehrere Lagen von Kohlenstofffasern in eine Kunststoff-Matrix eingebettet sind. Der Vorteil der so gedruckten Objekte ist ihre Steifigkeit und hohe gewichtsspezifische Festigkeit, die neben professionellen Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt auch
im Modellbaubereich geschätzt wird.

Ein kohlenstofffaserverstärkter Rennwagen-Flügel mit Nylon-Verkleidung und Wabenstruktur. Der Carbonfaser-Kunststoff ist laut Hersteller 20-mal steifer und fünfmal stärker als ABS-Kunststoff.

Die Druckgröße beträgt 30,5 × 16 × 16 Zentimeter, arbeitet der Drucker im FFF-Modus (Fused Filament Fabrication), mit dem PLA verarbeitet wird, beträgt die Auflösung 0,1 Millimeter. Bei der Verarbeitung von Verbundstoffen (Composite Filament Fabrication, kurz: CFF) beträgt die Schichtdicke immerhin 0,2 Millimeter. Weitere Merkmale des 3D-Druckers sind ein Dual-Extruderkopf und ein geschlossener Rahmen.

Im Vergleich zu herkömmlichen PLA-Plastik eignen sich die gedruckten Prototypen für völlig neue Anwendungsbereiche.

Eine automatische Kalibrierung stellt sicher, dass der Druckkopf vor jedem Einsatz über dem Druckbett zentriert wird. Neben einer Vielzahl von Anschlussmöglichkeiten wie USB-Anschluss, Ethernet und Wifi stellt der Hersteller auch eine eigene Cloud-Software für die Arbeit mit dem Webbrowser zur Verfügung.

Der angekündigte Preis für den Drucker beträgt knapp 5000 US-Dollar. Laut Hersteller beginnt die Auslieferung der ersten Modelle Mitte des Jahres. (ogo)