Das Unternehmen Design Prototyping Technologies (DPT) hat Prototypen für die DeWalt® Bohrmaschine von Black und Decker hergestellt, die vor kurzem auf dem Markt kam. Dafür wurde DSM Somos 10120 WaterClear™ verwendet, ein außergewöhnliches Stereolithographie(SL)-Harz, das optisch genauso klar ist wie Polykarbonat. Die klaren SL-Teile wurden innerhalb von nur drei Tagen hergestellt, vervollständigt und in das Werkzeug eingebaut.
WaterClear™ besitzt zahlreiche interessante technische Eigenschaften. Es bildet die Biegefestigkeit und das Zug-Modul von Polykarbonat nach, die Kerbschlagzähigkeit von Nylon 66 und die Zugfestigkeit von ABS. Dieses Photopolymer auf Epoxyd-Basis lässt sich ideal einsetzen zur Analyse von Fließverhalten, zur Bauteilanalyse, zur Passformanalyse und für Funktionstests. Das optisch klare Teil kann in einem zweiten Produktionsschritt eingefärbt werden.
Mike Rufo, Präsident von DPT, erklärt: “Wenn ein Designer in der Vergangenheit das Innere eines Werkzeuges während des Gebrauchs sehen wollte, wurden optisch klare Polykarbonat-Gehäuse mittels Spritzguss geformt. Dabei wurden auch Prototypen oder Vorserienprodukte aus der Spritzguss-Werkzeugformung verwendet. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass der Designprozess in dieser Projektphase nahezu abgeschlossen ist und die Möglichkeit der Abänderung beschränkt bleibt. Dank Somos® 10120 WaterClear können optisch klare SL-Teile zu einem frühen Zeitpunkt des Entwicklungsprozesses gefertigt werden, bis zu 6 Monate früher als bisher. Das ist möglich dank des Einsatzes von Werkzeug-Prototypen oder der Werkzeug-Vorserienfertigung. Zahlreiche Abwandlungen dieser optisch klaren Teile lassen sich im Laufe des Designprozesses mühelos herstellen.”
Rufo ergänzt, dass es dank Somos 10120 WaterClear™ möglich ist, Plastite Schrauben im DeWalt Bohrer-Modell zu verwenden. Plastite Schrauben schneiden ihr Gewinde selbst und werden im Produktionsprozess verwendet. Der Einsatz von Plastite Schrauben bei früher verwendeten SL-Materialien hätte bewirkt, dass das umgebende Material aufbricht oder sich ablöst, da es zu weich war. Die Lösung brachte eine Kombination von Messingeinsätzen und Klebstoff. Dennoch war es dafür nötig, die umgebende Fläche zu vergrößern, so dass der Messingeinsatz eingepasst werden konnte. Wenn diese Vergrößerung nicht mehr nötig ist, fällt ein Konstruktionsschritt zwischen dem Prototypenbau und der Serienfertigung weg. Da die Einsätze nun nicht mehr verwendet werden, fällt auch ein Arbeitsschritt im Prototypenbau weg.
Somos 10120 WaterClear™ ermöglicht die Herstellung von Prototypen mit außergewöhnlicher Härte, Robustheit, Kerbschlagzähigkeit und ist darüber hinaus im Fall des Bohrers von DeWalt biegsam genug, um eine Druckpresslagerung zu ermöglichen. Andere Harzarten, die ebenfalls auf dem Markt erhältlich sind, erwiesen sich entweder als zu weich für dieses Produkt oder als zu brüchig, um eine Druckpresslagerung zu ermöglichen.
Was ist Stereolithographie?
Stereolithographie ist ein RP-Schichtbauverfahren basierend auf dem Einsatz von Photopolymer-Flüssigharzen, die sich unter der Einwirkung von UV-Licht verfestigen. Eine Software überträgt das 3-D CAD-Modell des Designers in eine elektronische Datei (STL-Format) für Stereolithographie-Anlagen, wobei die Informationen in dünne vernetzte Lagen übersetzt werden. Ein Laserstrahl fährt jede Schicht auf der Oberfläche eines Gefäßes mit Photopolymer-Harz nach, bis der Festkörper des ursprünglichen CAD-Modells vollständig nachgebildet ist.
DSM Somos ProtoFunctional Harze für Stereolithographie-Verfahren
Neben der neuen Somos 10120 WaterClear™ Produktreihe reicht die Palette der ProtoFunctional Harze von DSM Somos von den ersten flexiblen Harze mit Materialeigenschaften ähnlich wie Polyethylen (die Somos 8100 Serie) oder Polypropylen (die Somos 9100 Serie) bis zur neuesten Generation hitzebeständiger, feuchtigkeitstoleranter, hochpräzise abformender Epoxyd-Harze für Feinguss und Werkzeug-Anwendungen (die Somos 7100 Serie). Jede Produktfamilie der Somos Photopolymer-Epoxyd-Harze besteht aus Materialien, die auf die unterschiedlichen im Handel erhältlichen Stereolithographie-Plattformen optimal ausgerichtet sind: Somos XX’00’ Harze eignen sich für den Einsatz in Argon-Ionen-Lasersystemen, Somos XX’10’ für den Einsatz in He-Ca-Lasersystemen, SomosXX’20’ Harze für Plattformen mit Festkörper-Lasersystemen.
DSM Somos bietet darüber hinaus Materialien für die selektive Laserformung und ist der führende Hersteller von Elastomer-Polymeren in Puderform (Somos 201), aus denen hochelastische Teile mit Gummi-Charakteristik hergestellt werden können.
Produktinformationen über DSM Somos Harze finden Sie auf der Website des Unternehmens www.dsmsomos.com, unter “Downloads, Produktinformationen”.
DSM Somos (Delaware, USA) ist ein Geschäftsfeld von DSM, das das Unternehmen 1999 von DuPont übernommen hat. DSM ist eine hochintegrierte Unternehmensgruppe mit globalen Interessen bei Life-Science-Produkten, funktionellen Materialien und chemischen Produkten. DSM verzeichnete 2000 einen Jahresumsatz von EUR 8.1 Milliarden und beschäftigt etwa 22.000 Mitarbeiter an 200 Standorten weltweit.
Weitere Informationen über DSM Somos finden Sie bei:
Melisa Lasell <
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Weitere Informationen über DPT bei:
www.dtp-fast.com ist ein Vollservice-Anbieter von RP-Dienstleistungen, der SL, SLS, 3D Printing und Rapid Tooling/Teile für Plastik- wie Metallteile anbietet. DPT wurde 1993 gegründet und hat seinen Kundenkreis bei Projekten aus dem Consumer-Products-Bereich bis zu Kraftwerken für die Industrie erfolgreich unterstützt. DPT setzt neueste RP-Technologien ein, um die Produktentwicklung zu beschleunigen.
Mike Rufo <mike@dpt-fast.com>
Design Prototyping Technologies
6713 Collamer Road
East Syracuse, NY 13057
Tel: +1 315.434.1869; Fax: +1 315.433.2317
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