PolyMide PA612-CF

PolyMide PA612-CF ist ein langkettiges Copolyimid-Filament aus dem Polymaker-Portfolio, das mit 15% gehackten Kohlenstofffasern nach Gewicht verstärkt ist. Dank seiner chemischen Struktur hat dieses Produkt eine geringere Feuchtigkeitsempfindlichkeit im Vergleich zu PA6/66 und auf PA6 basierten Materialien und bessere mechanische Eigenschaften als auf PA12 basierende Materialien. Die zusätzlichen Vorteile von PolyMide PA612-CF umfassen hohe Steifigkeit, Zähigkeit und Beständigkeit gegen hohe Temperaturen. Die Oberflächenbeschaffenheit von gedruckten Objekten aus PolyMide PA612-CF ist aufgrund der besseren Fließfähigkeit von PolyMide PA612-CF und eines geringeren Fasergehalts exzellent.

Bild 1: Die mechanischen Eigenschaften von geglühten Teilen, die mit PA612-CF im Vergleich zu PA6-CF und PA12-CF 3D-gedruckt wurden. Quelle: Polymaker.

Bild 1 zeigt einen Vergleich der mechanischen Eigenschaften zwischen den verschiedenen Arten von Nylon, die von Polymaker angeboten werden, in diesem Fall PolyMide PA612-CF im Vergleich zu PA6-CF und PA12-CF. Die trockenen Proben wurden bei 80 ºC für 24 Stunden geglüht und vor dem Test 48 Stunden lang getrocknet. Auf der anderen Seite wurden die feuchten Proben vor dem Test 3 Tage lang in Wasser bei Raumtemperatur eingetaucht.

Bild 2: Montageplatten für einen landwirtschaftlichen Drohnen 3D-gedruckt mit PA612-CF Filament. Quelle: Polymaker.

Aufgrund seiner einzigartigen thermomechanischen Eigenschaften erwies sich das PolyMide PA612-CF Filament als perfekte Wahl für das 3D-Drucken von Montageplatten für eine landwirtschaftliche Drohne. Der Einsatz von PA612-CF in dieser Anwendung gewährleistete die Vibrationsbeständigkeit, Dimensionsstabilität und Feuchtigkeitsbeständigkeit der Teile. Mehr zu diesem Anwendungsfall erfahren Sie auf der Polymaker-Website.

Fortschrittliche Technologien von Polymaker

Nylon neigt aufgrund seines Kristallisationsverhaltens zum Verziehen, und dieses Phänomen kann die dimensionale Genauigkeit der gedruckten Teile erheblich beeinflussen. Aus diesem Grund hat Polymaker neben der Verstärkung der PA612-Basis mit Kohlenstofffasern die proprietäre Warp-Free-Technologie verwendet, um die Größenstabilität der mit dem PolyMide PA612-CF Filament hergestellten Drucke zu verbessern. Die Warp-Free-Technologie wird durch die feine Kontrolle der Mikrostruktur und des Kristallisationsverhaltens des Quellnylons erreicht, was gedruckten Teilen hilft, Verziehungen zu vermeiden und eine ausgezeichnete dimensionale Stabilität zu erreichen.

Bild 3: Teil 3D-gedruckt mit PA612-CF Filament. Quelle: Polymaker.

Eine weitere innovative Technologie, die im PolyMide PA612-CF Filament angewendet wird, ist die Fiber Adhesion-Technologie. Diese Lösung verbessert die Festigkeit in der Z-Achse dramatisch, indem die Oberflächenchemie der Fasern so verändert wird, dass eine starke Faser/Matrix-Bindung erreicht wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen faserverstärkten Filamenten, die eine erhebliche Reduktion der Festigkeit in der Z-Achse aufweisen, bietet PolyMide PA612-CF eine höhere Schichthaftung im Vergleich zu nicht verstärktem PA612.

Druckempfehlungen

Bei der Verwendung von PolyMide PA612-CF als selbsttragendes Material ist es wichtig, die Stützstruktur sofort nach dem Drucken zu entfernen. Wenn das Teil der atmosphärischen Feuchtigkeit ausgesetzt bleibt, kann dies zu einer starken Verbindung zwischen der Stütze und dem gedruckten Teil führen, was das Entfernen der Stütze erschwert. Alternativ kann das PolySupport für PA12 verwendet werden, um die Stützstrukturen für PolyMide PA612-CF zu 3D-drucken. In diesem Fall ist ein 3D-Drucker mit einer Dual-Extruder-Konfiguration am besten geeignet, zum Beispiel der Raise3D E2CF-Drucker, der speziell für die Arbeit mit faserverstärkten Filamenten entwickelt wurde.

Tabelle 1: Der Glühprozess erhöht die mechanische und thermische Beständigkeit der Teile. Quelle: Polymaker.

Polymaker empfiehlt dringend, alle mit PolyMide PA612-CF gedruckten Modelle zu glühen. Dies ermöglicht es den Benutzern, die vollen mechanischen und thermischen Eigenschaften dieses Materials zu nutzen. Der Glühprozess besteht darin, das Modell in einen Ofen bei 80˚C für 6 Stunden zu legen. Nach dem Glühen zeigen die Teile eine signifikant höhere Zugfestigkeit, Elastizitätsmodul, Biegefestigkeit und Wärmeformbeständigkeit.

Ausrüstungsempfehlungen

Wenn Sie PolyMide PA612-CF bei niedriger Temperatur (250-260 ºC) auf einem herkömmlichen Desktop-3D-Drucker drucken, wird dringend empfohlen, eine gehärtete, nickelbeschichtete Messingdüse zu verwenden, zum Beispiel die Bondtech CHT BiMetal Düse. Eine Messingdüse bietet bessere thermische Leitfähigkeit als eine gehärtete Düse, wie beispielsweise Edelstahl. Polymaker empfiehlt auch die Verwendung eines 3D-Druckers mit einem Hotend aus Vollmetall, das eine stabile Temperatur von mindestens > 250 ˚C aufrechterhalten kann. Darüber hinaus ist PolyMide PA612-CF ein sehr steifes Filament, daher ist es erforderlich, eine gute Konfiguration sicherzustellen, um eine gute Zuführung durch Vermeidung übermäßigen Biegens im Filamentführungssystem zu gewährleisten.