3D-Drucker Farben und Materialien für Modelle kombinieren

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Mit dem 3D-Drucker Objet 500 Connex 3 können in einem Druckvorgang realitätsnahe Modelle mit verschiedenen Farben und Materialien erstellt werden.

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Der 3D-Drucker Objet 500 Connex 3 stellt in einem Arbeitschritt die Fahrradhelme mit bis zu 46 Materialeigenschaften her.
Der 3D-Drucker Objet 500 Connex 3 stellt in einem Arbeitschritt die Fahrradhelme mit bis zu 46 Materialeigenschaften her.
(Bild: Stratasys)

Seit ihrer Einführung vor sechs Jahren ist die Connex-3D-Drucktechnologie ein wesentlicher Fortschritt in der additiven Fertigung. Diese PolyJet-Technologie war die Erste, die Multimaterial-3D-Druck ermöglichte. Ein einzelnes Bauteil oder eine Baugruppe - 3D-gedruckt in einem Arbeitsschritt - kann bis zu 14 verschiedene Materialeigenschaften aufweisen, von fest bis hin zu gummiartig sowie von blickdicht bis transparent.

Durch die Jetting-Technologie zweier Ausgangsmaterialien in wechselnder Kombination stellen Connex 3D-Drucker von Stratasys multimateriale Modelle her. Nach der Einführung der Technologie wurde das robuste Verbundmaterial Digital ABS auf den Markt gebracht. Die Anwender konnten sich jedoch zahlreiche weitere Anwendungsmöglichkeiten vorstellen. Sie wollten mehr Materialkombinationen und Farboptionen.

Objet 500 Connex 3 ist die Antwort hierauf. Dahinter verbirgt sich der erste Multimaterial-Farb-3D-Drucker für Kunststoff. Dies wird durch das Jetting eines dritten Modellmaterials erreicht. Die Kombination von drei Ausgangsmaterialien erweitert erheblich die Möglichkeiten – kräftige, leuchtende Farben und eine größere Materialvielfalt.

Connex3 verwendet einen neuen Druckblock auf der Grundlage des bewährten Connex-Systems . Darüber hinaus fügte Stratasys drei neue Basismaterialien in Farbe hinzu: Cyan, Magenta und Gelb. Mit den umfangreichen Farbpaletten, die aus der Mischung der Basisfarben resultieren, sehen die Prototypen dem Endprodukt noch ähnlicher als ihre Connex-Vorgänger. Damit ist Connex3 eine zentrale Technologie für alle Prototyping-Anforderungen in allen Phasen der Produktentwicklung.

Der 3D-Drucker

Connex 3 kann innerhalb eines einzigen Druckvorgangs mehrere Bauteile, ein Bauteil oder eine Baugruppe mit bis zu 46 Materialeigenschaften herstellen. Anwender können aus einer großen Bandbreite von Materialeigenschaften, Farben und Transparenzstufen auswählen. Der 3D-Drucker ermöglicht perfekt einsatzbereite Modelle. Bei der gleichen Geschwindigkeit, Präzision und Auflösung wie beim Vorgänger Connex entfällt die Nachbearbeitung, wie z. B. Montage oder Lackierung.

Der mehrfarbige 3D-Druck ist zwar nicht neu, er ist jedoch nicht weit verbreitet. Connex 3 ist dabei eine der wenigen Technologien, die diese Funktionalität bieten. Sie hebt sich durch folgende Eigenschaften von anderen 3D-Druckern ab:

  • Kräftige, leuchtende Farben: Da die Farbe im Modellmaterial selbst enthalten ist, sind lebhafte Farben das Ergebnis. Anders als andere Technologien verwendet Connex3 mehr als einen Farbstoff für das Modellmaterial.
  • Reproduzierbare Farben: Bei jedem Bauteil bleiben die Farben in jedem Druckvorgang einheitlich und planbar.
  • Durchgehende Farbe: Die Farbe ist im gesamten Bauteil, nicht nur auf den äußeren Oberflächen enthalten.
  • Transparente Farben: Connex 3 kann eine oder zwei Basisfarben mit dem glasklar transparentem Material mischen, sodass dem Anwender verschiedene Transparenzstufen, für den Druck von Gegenständen wie z. B. getönten Gläsern und Flaschen zur Verfügung stehen.

Die Verwendung von gleichzeitig drei Ausgangsmaterialien erweitert sowohl die Anzahl der verfügbaren Materialen als auch die Anzahl der Kombinationen in den einzelnen Bauteilen. So gibt es etwa zwölf neue Kombinationsmöglichkeiten, die Digital ABS mit gummiartigen Materialen mischen und Härtegrade von Shore A 27 bis Shore A 95 erzielen. Connex 3 kombiniert Digital Materials mit einer dritten Option: farbig, transparent oder gummiartig. Da Digital Materials wie z. B. Digital ABS Verbundmaterialien aus zwei Ausgangsmaterialien bestehen, kann nur eine Jetting-Technologie mit drei Ausgangsmaterialien diese Option bieten.

Mit Hilfe des dritten Materials kann Connex 3 mit Digital ABS (oder einem anderen Digital Material) sowie einem weiteren, abweichenden Material Bauteile in 3D drucken. So werden nun flexible Overmolding-Bauteile mit Digital ABS möglich. Durch das dritte Material kann Digital ABS auch mit Farb-akzenten oder Transparenzeigenschaften kombiniert werden.

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