Formlabs erweitert sein Geschäft zum Gießen von Metallteilen mit neuem Harz

Die Herstellung von Modellen, Kernen und Formen für Gussmetall gehört zu den traditionellen Herstellungsverfahren und der 3D-Druck ist gut geeignet, diese Verfahren zu ersetzen. Die CNC-Bearbeitung ist die gebräuchlichste industrielle Methode für diese Teile. Es funktioniert mit einer Vielzahl von Kunststoffen und Metallen, aber die Verwendung von 3D-gedruckten Modellen in einer wachsenden Zahl von Spezialgussmaterialien ist eine schnellere, kostengünstigere Methode bei gleicher Genauigkeit.

Ein weiterer Grund dafür, dass das Drucken von Formen und Mustern (anstelle der maschinellen Bearbeitung) branchenübergreifend immer häufiger eingesetzt wird, besteht darin, dass damit Muster mit geometrischen Formen wie inneren Kanälen und dünnen Wänden erzeugt werden können, die nur schwer oder gar nicht bearbeitet werden können, oder weil eine zeitaufwändige Sekundärmontage erforderlich ist Um das Endprodukt zu erhalten, ist ein Fräsen oder Fräsen erforderlich, beispielsweise das Hinzufügen von Angussfunktionen.

Während es beim 3D-Druck schon immer um Präzision ging, führen Fortschritte bei den Materialien zu einer zunehmenden Akzeptanz von Feingussanwendungen.

Der Harz-3D-Drucker und Materialhersteller Formlabs hat diese Woche ein neues Gussmaterial namens Clear Cast Resin auf den Markt gebracht, das Gießereien dabei helfen soll, Formen und Modelle effizienter herzustellen.

Das neue Clear Cast Resin soll es Gießereien ermöglichen, Designs bei minimalen Kosten und Durchlaufzeiten im eigenen Haus zu gießen und dabei die Flexibilität zur Iteration zu haben. Formlabs gibt an, dass das Material eine Genauigkeit von 0,25 mm aufweist und zuverlässige Gussschalen mit extrem niedrigen Rissraten liefert.

Eines der ersten Unternehmen, das das Harz einführte, war Diversified Metalsmiths, ein Feingussunternehmen mit Sitz in Alabama. John Farr, der Vizepräsident für Technologie, sagte: „Durch die direkte Integration von 3D-Druckteilen kann ich einfach einen Knopf drücken und andere Dinge erledigen.“ manuelle Vorgänge nach dem Gießen, die die Kosten für 3D-gedruckte Modelle ausgleichen können.“

Nachdem Farr bei Formlabs Musterteile angefordert hatte, stellte er fest, dass Form 3L und Clear Cast Resin für eine kleine Gießerei wie die ihre sowohl erschwingliche als auch effektive Alternativen zu ausgelagerten PMMA-Mustern waren. „Sie müssen die Ausbrenntemperaturen, Schlickerformulierungen oder Teiledesigns nicht ändern“, sagte Formlabs. Diversified Metalsmiths sagt, dass die Verwendung des Formlabs-Workflows zur Erstellung des unten gezeigten Laufradmodells aus Clear Cast Resin nur 80 US-Dollar an Material und Arbeit kostete, verglichen mit den 300 US-Dollar, die die Auslagerung zuvor kostete.

Nur weil ein Material (z. B. PLA) bei 400 °C schmilzt, heißt das nicht, dass es für die Herstellung von Feingussmodellen geeignet ist. Einige Materialien können Zusatzstoffe enthalten, die Rückstände oder Partikel in der Form hinterlassen können. Materialien, die speziell für den Guss entwickelt wurden, weisen in der Regel einen sauberen Ausbrand und geringe Ascherückstände auf.

Formlabs verfügt über umfassende Erfahrung in der Herstellung von Photopolymeren mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) und sauberem Ausbrennen. Sein gießbares Wachsharz wurde für die Schmuckindustrie hergestellt, aber seine Festigkeit war zu gering, um in größeren, dickeren und strukturell robusteren Teilen verwendet zu werden, die für die industrielle Metallbearbeitung benötigt werden.

Neues klares Gießharz brennt bei Temperaturen von 700–900 °C innerhalb von zwei Stunden aus. Es ist mit den SLA-3D-Druckern Form 3 und Form 4 von Formlabs kompatibel und kostet im Einzelhandel 149 US-Dollar pro Liter.