Graphen im 3D-Druck: Eine Welt der Möglichkeiten

Graphen im 3D-Druck: Eine Welt der Möglichkeiten

Im Jahr 2016, nach mehr als drei Jahren Forschung und Entwicklung staunte die 3D-Druckwelt über das weltweit erste leitfähige Graphen-Filament, hergestellt von der amerikanischen Firma Graphene 3D Lab. Nun, ein Jahr später hat dieses auf die Entwicklung von Produkten mit Graphen spezialisierte Unternehmen gerade ein neues Filament namens G6-Impact™ auf den Markt gebracht, das aus HiPS, Graphen und Kohlenstofffasern besteht, sowie ein weiteres neues flexibles und leitfähiges Filament auf TPU-Basis.

Anwendungen von Graphenfilamenten

Bild 1: Anwendungen von Graphenfilamenten. Quelle: Graphene 3D Labs.

Das leitfähige Graphen-Filament öffnete die Tür zur Erzielung von Teilen mit hoher mechanischer Festigkeit und reduziertem volumetrischen Widerstand, wodurch es erstmals möglich wurde, Teile mit elektrisch leitfähigen inneren Leiterbahnen mit FDM/FFF-3D-Druck herzustellen. Dies ist sehr nützlich für Anwendungen wie z. B. die Erstellung von kapazitiven Sensoren, tragbarer Elektronik oder elektromagnetischer und Hochfrequenzabschirmung.

Zu dem bereits bekannten leitfähigen Graphen-Filament mit PLA-Basis, haben wir gerade das neue flexible leitfähige Filament mit TPU-Basis hinzugefügt. Dieses Filament bietet zwei der begehrtesten Eigenschaften des 3D-Drucks: Flexibilität und Leitfähigkeit.

Das G6-Impact™ genannte Filament ist ein Verbundwerkstoff mit HIPS-Matrix und mit Graphen und Kohlenstofffasern. Die Verschmelzung dieser drei Materialien ermöglicht eine außergewöhnliche Leistung bei der Stoß- und Schwingungsdämpfung. Es wurde geschaffen, um eine Lücke in industriellen Materialien zu füllen, die es bisher nicht gab, wie z.B. hohe Belastbarkeit und Stoßdämpfung. Außerdem ist es sehr gut zerspanbar, was es zu einem Material mit großem Potenzial für Anwendungen in der Luftfahrt-, Militär- und Robotikindustrie macht.

Das Graphen-Filament ist nun Realität im FDM/FFF-3D-Druck, und aus der Hand von Filament2print sind die neuen Filamente bereits für ganz Europa erhältlich und ermöglichen eine Welt der Möglichkeiten. Seit seinen Anfängen im Jahr 2016 hat der 3D-Druck mit Graphen-Filamenten an Dynamik gewonnen, und inzwischen sind viele weitere Graphen-Materialien verfügbar, wie das Koltron G1 Graphene Filament von AddNorth, das flexible leitfähige Filament Fili, das von Aimplas in Zusammenarbeit mit Filament2Print entwickelt wurde, oder das Neo ABS und Neo TPU von Medphen.