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OrCA - Fishy Filaments by Fillamentum

FISHY-ORCA-175-600
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Die Materialfamilie "Fishy Filaments by Fillamentum" ist eine Zusammenarbeit zwischen Fishy Filaments und Fillamentum und enthält Filamente, die zu 100 % aus recycelten Nylon-Monofilamenten aus Fischernetzen hergestellt werden. Neben dem ungefüllten Porthcurno-Filament umfasst diese Materialgruppe das technische OrCA-Filament, das aus recyceltem PA6 besteht und mit 10 % Kohlenstofffasern verstärkt ist, um eine außergewöhnliche Festigkeit und Steifigkeit zu erzielen. Darüber hinaus zeichnet sich das leistungsstarke OrCA Filament durch Kriechfestigkeit (Widerstand gegen Verformung unter Langzeitbelastung), Verschleißfestigkeit und geringe Wärmeausdehnung aus. 

Mit dem OrCA-Filament gedrucktes Teil in 3D

Bild 1: Mit dem OrCA-Filament gedrucktes Teil in 3D. Quelle: Fillamentum.

Eine weitere sehr wertvolle Eigenschaft dieses Materials ist seine Temperaturbeständigkeit. Mit dem OrCA Filament gedruckte Teile funktionieren auch bei sehr hohen Temperaturen (bis zu 180 ºC), behalten ihre hohe Zugfestigkeit auch bei sehr hohen Temperaturen und die hohe Schlagzähigkeit des Materials bleibt auch bei Temperaturen von bis zu -20 ºC erhalten. Darüber hinaus ist OrCA UV-stabilisiert und kann sicher in elektrischen und elektronischen Geräten verwendet werden.

Mit dem OrCA-Filament gedrucktes Teil in 3D

Bild 2: Mit dem OrCA-Filament gedrucktes Teil in 3D. Quelle: Fillamentum.

Die Idee zur Herstellung dieses Materials wurde 2016 in Cornwall geboren, als Ian Falconer, der Gründer von Fishy Filaments, das verschwendete Potenzial von monofilen Fischernetzen aus Nylon erkannte. Von den insgesamt über 200 000 Tonnen Fischernetzen, die jedes Jahr hergestellt werden, werden nur etwa 15 % recycelt, der Rest wird entsorgt (verbrannt oder vergraben). 1-2 % gehen im Meer verloren, wo sie bis zu 600 Jahre brauchen, um sich zu zersetzen, und eine Bedrohung für die Meeresbewohner darstellen, die sich in den Netzen verfangen (ghost netting).

The life cycle of fishing netsDer Lebenszyklus der Fischernetze

Bild 3: Der Lebenszyklus der Fischernetze. Quelle: Fillamentum.

Da es sich bei dem Material, aus dem Fischernetze hergestellt werden, um ein technisch hoch belastbares Material handelt, machte es sich Ian Falconer zur Aufgabe, diese ausgedienten Netze in eine wertvolle Ressource zu verwandeln. Im Jahr 2021 schloss sich Fillamentum den Bemühungen von Fishy Filaments an, und so entstand das Projekt "Fishy Filaments by Fillamentum". Die Fischernetze, die für die Herstellung des OrCA Filaments verwendet werden, stammen direkt von kommerziellen Fischereiflotten, um die Qualität, Rückverfolgbarkeit und Kontinuität der Lieferkette zu gewährleisten (im Gegensatz zur Verwendung von gefundenem Meereskunststoff).

Video 1: Interview mit Ian Falconer über die Fishy-Filamente. Quelle: Fillamentum.

Dank seiner hervorragenden thermischen und mechanischen Eigenschaften eignet sich das OrCA Filament hervorragend für technische Anwendungen, bei denen es auf Festigkeit und Steifigkeit ankommt (z. B. Mobilität oder Hochgeschwindigkeitskomponenten) und die zudem eine gewisse chemische Beständigkeit aufweisen. Da sowohl die PA 6- als auch die Kohlenstofffasern, die bei der Herstellung von OrCA verwendet werden, recycelt werden, hat das OrCA Filament selbst einen unglaublich niedrigen Kohlenstoffgehalt, der zu den niedrigsten in seiner Klasse gehört. Das macht OrCA zu einem hoch belastbaren und nachhaltigen Werkstoff für den Maschinenbau.

Allgemeine Informationen

Material PA
Format 0.6 kg
Dichte 1.18 g/cm³
Durchmesser des Filaments 1.75 mm
Filament-Toleranz ±0.05 mm
Länge des Filaments ±230 m

Elektrische Eigenschaften

Volumetrischer Widerstand 10¹² Ohm/cm

Druckeigenschaften

Drucktemperatur 250 - 270 ºC
Basis-/Betttemperatur 80 - 110 ºC
Temperatur in der Kammer
Schichtlüfter
Empfohlene Druckgeschwindigkeit 30 - 50 mm/s

Mechanische Eigenschaften

Dehnung bei Bruch (ISO 527) 16 %
Zugfestigkeit (ISO 527) 72 MPa
Zugmodul (ISO 527) 3600 MPa
Biegefestigkeit - MPa
Biegemodul (ISO 178) 2500 MPa
Oberflächenhärte (ISO 7619) Shore 77 D
Stoßfestigkeit 40 KJ/m²

Thermische Eigenschaften

Schmelztemperatur (ISO 11357-3) 218 ºC
Erweichungstemperatur (ISO 306) 196 ºC

Spezifische Eigenschaften

Chemische Beständigkeit

Andere

HS Code 3916.9
Spulendurchmesser (außen) 200 mm
Spulendurchmesser (innen) 52 mm
Spulenbreite 55 mm

Die ideale Drucktemperatur für das Fillamentum OrCA liegt zwischen 250 ºC und 270 ºC auf einem auf 80-110 ºC aufgeheizten Bett bei einer Geschwindigkeit von 30-50 mm/s, möglichst in einer beheizten Kammer, bei ausgeschaltetem Kühlgebläse. Es wird empfohlen, eine Brim (Krempe) Einstellung von 10 mm zu verwenden und einen Klebstoff auf die zu bearbeitende Oberfläche aufzutragen (am besten PEI/Glas/LockPAd/Garolite), zum Beispiel Magigoo PA oder PVA-Kleber (auf einem Glasbett). Die empfohlene Düse ist eine PTFE-beschichtete Düse.

Es ist wichtig, das OrCA Filament richtig zu lagern, da die Verarbeitung von feuchtem Filament zum Abbau von Polymerketten, Sprödigkeit, schlechter Schichthaftung, Fadenbildung und Auslaufen führen kann. Am besten lagern Sie das Filament in einem dicht verschlossenen Beutel mit Trockenmittel oder in einem vakuumversiegelten Filament-Behälter. Wenn das Material zu viel Feuchtigkeit aufnimmt, sollte es bei 80 ºC für mehr als 5 Stunden getrocknet werden. Es wird auch empfohlen, das Filament vor dem Druck über Nacht bei mindestens 80 ºC in einem Filamenttrockner zu trocknen. Während des Drucks wird empfohlen, die Spule in einen beheizten Exsikkator bei 50 ºC zu legen.

Da dieses Filament abrasive Kohlenstofffasern enthält, wird dringend empfohlen, eine abriebfeste Düse (min. 0.6 mm) zu verwenden, z. B. eine Düse mit Rubinspitzeeine Düse aus gehärtetem Stahl oder eine Vanadiumdüse.

Immobilien-Highlights

Drucktemperatur
250 - 270 ºC
Durchmesser des Filaments
1.75 mm
Recyceltes
Ja
Dichte
1,18 g/cm³

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