PPS mit Kohlefaser (PPS CF)

Treed Filaments ist ein italienisches Unternehmen, das sich auf die Herstellung von Produkten für den FDM/FFF 3D-Druck spezialisiert hat. Dieser Hersteller verfügt über eine breite Palette von Filamenten für verschiedene Bereiche, darunter auch technische Filamente. Innerhalb dieser Kategorie finden wir PPS Carbon.

PPS Carbon ist ein thermoplastischer Kunststoff, der aus einer Polyphenylensulfid-Basis besteht, der 15 % Kohlenstofffasern zugesetzt sind.

PPS, Polyphenylensulfid, ist ein hochleistungsfähiger teilkristalliner technischer Kunststoff, der aus aromatischen Ringen besteht, die durch Sulfide verbunden sind. PPS hat eine hohe Hochtemperaturleistung sowie eine hohe mechanische und chemische Beständigkeit und kann daher eine Alternative zu einem metallischen Werkstoff sein.

Bild 1: Chemische Formel von Polyphenylensulfid. Quelle: Resinex.

Die charakteristischsten Eigenschaften von PPS sind:

• Hohe Betriebstemperatur (zwischen 220 - 250 ºC).
• Hohe Temperaturbeständigkeit zu bestimmten Zeiten bis zu 270 ºC.
• Sehr hohe chemische Beständigkeit (unlöslich in allen Lösungsmitteln unter 200 ºC).
• Hohe mechanische Festigkeit, Steifigkeit und Härte (auch bei hohen Temperaturen).
• Geringe Wasseraufnahme.
• Gute flammhemmende Eigenschaften (UL94 V-0 Klassifizierung).
• Gute dielektrische Eigenschaften und geeignet für die elektrische Isolierung.

Bild 2: Mit PPS Carbon bedrucktes Teil. Quelle: Treed Filaments.

Der Kohlefaserfüllstoff macht dieses Filament zu einem extrem leistungsfähigen, leichten und vielseitigen Material, das sich bei hohen Temperaturen nicht verformt und die mechanischen und chemischen Eigenschaften des Grundmaterials verbessert.

Anwendungen

PPS-Kohlenstoff zeichnet sich durch seine elektrisch isolierenden Eigenschaften aus. Diese Eigenschaft sowie seine hohe Temperaturbeständigkeit und seine Schwerentflammbarkeit machen es zu einem idealen Werkstoff für die Herstellung von Produkten:

• Elektronische oder elektrische Bauteile wie z. B. Relais.
• Beschichtung von Gehäusen für Autobatterien.

Andererseits gibt es im Automobilsektor bestimmte Teile von Verbrennungsmotoren, die ständig mit korrosiven Flüssigkeiten in Kontakt sind, deren Temperatur und Druck variieren. PPS Carbon ist ein Werkstoff, der die notwendigen Anforderungen für die Herstellung dieser Art von Teilen erfüllt.

Die meisten professionellen FDM-3D-Drucker auf dem Markt verfügen nicht über eine beheizte Kammer oder über eine passiv beheizte Kammer, was die Verwendung moderner Filamente einschränkt. PPS Carbon durchbricht diese Beschränkung und ermöglicht es dem Anwender, Teile mit fortschrittlichen Eigenschaften zu drucken, ohne dass er einen industriellen 3D-Drucker benötigt.