CarbonX™ ezPC+CF

3DXtech ist ein Hersteller von technischen Filamenten aus den Vereinigten Staaten. Das Unternehmen ist seit 2014 auf dem Markt für polymere Filamente und kundenspezifische Mischungen tätig. Die Filamente von 3DXtech erfüllen hochentwickelte funktionale Anforderungen auf dem Markt der additiven Fertigung. Die Produktpalette von 3DXtech umfasst viele technische High-End-Materialien und unterstützende Filamente. Wie 3DXtech sagt, sind ihre Produkte für "schwierige Endanwendungen, bei denen Funktionalität im Vordergrund steht", konzipiert. Ihre Spezialität sind mit Kohlenstoff angereicherte Filamente, wie das CarbonX ezPC CF.

Das CarbonX ezPC CF Filament wird aus der einfach zu druckenden ezPC-Polycarbonatbasis von 3DXtech hergestellt, die mit < 20 % Kohlenstofffasern verstärkt ist. Es wurde als Ersatz für CarbonX PC+CF, ein anderes Filament der Marke, entwickelt. CarbonX PC+CF ist ebenfalls ein hochleistungsfähiges Filament mit einer kohlenstofffaserverstärkten Polycarbonatbasis mit hohem Modul, hergestellt aus dem Polycarbonat Lexan® von Sabic, mit einer Glasübergangstemperatur von 147 °C und einer der höchsten thermischen Leistungen auf dem 3D-Druckmarkt.

Polycarbonate wurden erstmals Ende des 19. Jahrhunderts an der Universität München entdeckt, aber nach 30 Jahren Forschung wurde der Kunststoff nicht kommerzialisiert. In den 1950er Jahren wurde das Interesse an PC von Bayer wieder aufgegriffen, was diesmal zur Kommerzialisierung führte. PC ist ein amorphes thermoplastisches Polymer mit einer transparenten Oberfläche. Es zeichnet sich durch Langlebigkeit (hohe Schlagzähigkeit) und Wärmebeständigkeit aus und lässt sich leicht durch Formgebung oder Thermoformung verarbeiten. Außerdem weist es eine gute Flammwidrigkeit und Beständigkeit gegen Öle, Fette und Lösungsmittel auf. PC hält auch Temperaturen von etwa 100 °C aus, ohne sich zu verformen.

Heutzutage gibt es eine Vielzahl von Anwendungen für PC in Haushalt, Industrie und Architektur. Es wird sehr häufig für die Herstellung von Elektronik- und Elektrizitätsprodukten, Lebensmittelverpackungen, Spielzeug, Bürogeräten, Glasrahmen oder technischen Produkten verwendet.

Im 3D-Druck wird PC in großem Umfang verwendet, um haltbare, starke Kunststoffe mit einem hohen Schmelzpunkt herzustellen. Es ist zu bedenken, dass PC im 3D-Druck schwieriger zu verarbeiten ist als PLA oder ABS, da es häufig zu Problemen mit der Bettadhäsion, Verformung und Feuchtigkeitsaufnahme kommt.

Die Zugabe von Kohlenstofffasern

Um das Filament auf seine Aufgabe vorzubereiten, wird es häufig mit Kohlenstofffasern oder Glasfasern angereichert. Kohlenstofffasern (CF) garantieren Steifigkeit und Formbeständigkeit, was die Gefahr des Verziehens deutlich verringert. Außerdem sind mit CF-Filamenten gedruckte 3D-Teile aufgrund ihres geringen Gewichts ein hervorragender Ersatz für Metallteile.

Image 1: Größenvergleich zwischen einer Kohlenstofffaser und einem menschlichen Haar. Source: 3DXtech.

Aufgrund all dieser Eigenschaften eignen sich CF-verstärkte Filamente für die Automobilindustrie (hohe Zugfestigkeit und Modul, hohe Temperaturtoleranz und geringe Wärmeausdehnung) und die Luft- und Raumfahrtindustrie (bis zu 50 % weniger Gewicht bei gleichbleibender Funktionalität).

Das CarbonX ezPC CF Filament ist ein Hochleistungs-Polycarbonat-Filament, das mit Kohlenstofffasern verstärkt ist, um Festigkeit, Leichtigkeit und einfache Druckbarkeit zu gewährleisten. CarbonX ezPC CF ist eine hervorragende Wahl für technische Projekte, bei denen Hitzebeständigkeit, Steifigkeit, Dimensionsstabilität und Oberflächenqualität von größter Bedeutung sind.

Der ezPC CF ist mit den meisten Desktop-3D-Druckern kompatibel. Das Risiko von Haftungsproblemen oder Verformungen ist sehr gering und die Geruchsentwicklung während des Drucks ist gering. Dieses Material kann für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, im Maschinenbau, im Militär und im Motorsport verwendet werden.