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Als Prusa Research letzten Sommer seinen neuen „industrietauglichen“ FDM-Drucker, den Prusa Pro NT90, auf den Markt brachte, gab es einen Vorgeschmack auf die Entwicklung eines der stärksten Filamente in technischer Qualität, die es je gab. Jetzt bringt das Unternehmen offiziell Prusament PEI 1010 von Prusa Polymers auf den Markt, das derzeit für etwa 139,00 US-Dollar pro halbes Kilogramm verkauft wird.
Während Sie PEI vielleicht als Bauplattenbeschichtung kennen, ist diese Art von PEI (Polyetherimid) anders. Es wird häufig in Luft- und Raumfahrtanwendungen, medizinischen Geräten und einigen Automobilanwendungen eingesetzt, da es extremen Temperaturen, mechanischer Belastung und den Auswirkungen von Chemikalien und Gammastrahlung standhält.
PEI, allgemein bekannt als Ultem, ist ein hochleistungsfähiger technischer Thermoplast, der gedruckte Teile mit einer Zugfestigkeit ähnlich der von Aluminium herstellen kann. Tatsächlich können 3D-gedruckte PEI-Teile in bestimmten Luft- und Raumfahrtanwendungen als Ersatz für Metall verwendet werden.
Das Drucken auf dem Original-Prusa-Drucker ist nicht möglich
Das Unternehmen gibt an, dass der neue Prusament PEI 1010 kein „Plug-and-Play“-Material ist und nicht mit Original-Prusa-Druckern funktioniert, da er ein heißes Ende erfordert, das Temperaturen von 410 °C erreichen und aufrechterhalten kann, sowie ein stabiles Druckbett bei 150 °C und mindestens eine Kammertemperatur von 90°C. Es ist ideal für den Prusa Pro HT90 oder ähnliche industrielle FDM-3D-Drucker, wie den 3DGence Industry F421 (65.000 $) oder den Aon3D Hylo (über 100.000 $).
Prusa Research warnt außerdem, dass das Material für professionelle Anwender gedacht sei.
„Wir haben unser Bestes getan, um dieses Filament so einfach wie möglich zu drucken, aber die Verwendung dieses Filaments erfordert immer noch ein gewisses Maß an Erfahrung und Wissen“, sagt das Unternehmen. Prusament PEI 1010 neigt dazu, „während des Druckvorgangs stark zu verbiegen.“ „Das ist das Design und etwas, das beim Schneiden des Modells zu beachten ist.
PEI-Filament sei außerdem stark hygroskopisch, d. h. es nehme extrem schnell Feuchtigkeit aus der Umgebung auf und sei schwer zu entfernen, so das Unternehmen. Es muss vollständig trocken gehalten werden (professioneller Trockenofen und Trockner erforderlich).
Prusa hat einen Leitfaden zum Drucken mit PEI 1010 erstellt, der alle Vordruck-, Druck- und Nachbearbeitungsschritte detailliert beschreibt, die erforderlich sind, um das Beste aus Ihren Teilen herauszuholen.
Wie die meisten Filamente wird das Material in der Prager Fabrik von Prusa aus Rohstoffen hergestellt, die bestimmte Standards erfüllen. Prusa hat außerdem eine neue hochtemperaturbeständige Spule für das Material entwickelt, damit es der erforderlichen Trocknung standhält. Die Spule besteht aus Kohlefaser-Nylon-Abfällen aus einer anderen Extrusionslinie des Unternehmens.
„Die Verwendung dieses Materials verbessert die Hochtemperaturbeständigkeit der Spule erheblich und reduziert den Abfall, der während des Herstellungsprozesses von Prusament entsteht, weiter“, sagte das Unternehmen. „Außerdem mussten wir Schrauben anbringen, um die Spule während des Trocknungsprozesses in einem Stück zu halten. Dadurch erhöhte sich das Gewicht der leeren Spule um einige Gramm, die jetzt 203 Gramm beträgt.“
Obwohl PEI im Wesentlichen ein flammhemmendes Material ist, ist Prusament PEI 1010 noch nicht UL-zertifiziert. Im Vergleich zu anderen PEI-Typen ist PEI 1010 flexibler und transparenter, was zu einem leuchtend goldenen Effekt führt.
Wer wird PEI verwenden?
Prusa sieht die Luft- und Raumfahrtindustrie sowie die Automobilindustrie als Hauptnutzer von PEI-Materialien, insbesondere für den Leichtbau in batteriebetriebenen Fahrzeugen. Prusament PEI 1010 Natural wurde für die Aufnahme in das International Materials Data System (IMDS) zugelassen, ein System, das von Automobilherstellern zur Verwaltung von Informationen über in Fahrzeugteilen verwendete Materialien und deren Einhaltung internationaler Regulierungsstandards verwendet wird.
PEI 1010 ist beständig gegen eine Vielzahl von Chemikalien und hält Autoklaven-, Elektronenstrahl-, Ethylenoxid- und Gamma-Sterilisationsprozessen stand. Die Kombination dieser Eigenschaften macht es für wissenschaftliche und medizinische Anwendungen geeignet.
Prusament PEI 1010 von Prusa Polymers: Mechanische Eigenschaften von 3D-gedruckten Testproben
