AGRU FEP-Folie ermöglicht Innovation im 3D-Druck
04.07.2017
Die Stereolithografie ist ein interessanter Prozess. Dabei baut ein Lichtstrahl in einer bestimmten Wellenlänge in einem Bad aus lichtaushärtendem, flüssigen Kunststoff (Photopolymer) ein Werkstück schichtweise auf. Überall dort, wo der gebündelte Lichtstrahl auf den flüssigen Kunststoff trifft, verfestigt sich dieser.
Im Zuge einer Forschungsarbeit der TU Wienam Institute of Materials Science and -Technology experimentieren Herr Malte Hartmann, B.Sc. und seine Kollegen mit unterschiedlichsten Materialien. Von Photopolymeren mit angepassten mechanischen Eigenschaften, über Komposite bis hin zu vollkeramischen Objekten. „Eine der Problemstellungen des Prozesses sind relativ hohe Abzugskräfte nach der Schichtgenerierung“ erklärt Malte Hartmann. „Die Oberfläche der „Arbeitsfläche“, also der Boden der Wanne in dem sich die lichtaushärtende Flüssigkeit befindet, muss also anti-adhäsiv gegen unterschiedlichste Materialien sein. Darüber hinaus darf sie keine chemischen Verbindungen oder Partikel an die Flüssigkeit abgeben und auch nicht von ihr angegriffen werden, muss also möglichst chemisch inert sein. Eine hohe mechanische Stabilität gegenüber Abrasion ist ebenso wünschenswert wie eine glatte und ebene Oberfläche und eine gewisse Steifigkeit. Es kommen also einige Materialanforderungen zusammen, die beinah unmöglich zu erfüllen sind, wenn die Kosten und der Aufwand im Rahmen bleiben sollen.“
Eine große Ausnahme sind Folien aus dem Fluorkunststoff FEP von AGRU. Sie erfüllen auf wirtschaftliche Art und Weise alle diese Anforderungen. Grundlegend ist dabei die anti-adhäsive Wirkung und die chemische Inertheit als Eigenschaft von Fluorpolymeren. Zusätzlich ist FEP in dünnen Schichten transparent. Im Zuge der Forschungsarbeiten kommt die AGRU FEP-Folie daher als Beschichtung auf einer Glasoberfläche zum Einsatz und ermöglicht so, den Stereolithografieprozess in Bezug auf Geschwindigkeit und Qualität nochmals zu verbessern.
FEP ist ein teilkristallines, thermoplastisches Co-Polymer, das sich aus den beiden monomeren Komponenten Tetrafluorethylen CF2═CF2 und Hexafluorpropylen CF2═CF–CF3 zusammensetzt.
Chemisch ist das vollständig fluorierte FEP dem ebenfalls vollständig fluorierten Teflon® (PTFE) am ähnlichsten. Seinen anderen Eigenschaften nach steht FEP jedoch dem PFA (Perfluoralkoxy) nahe. Es weist von allen bisher eingeführten Fluorcarbon-Polymeren den weitesten thermischen Arbeitsbereich auf.
www.agru.at