Filamet-Pellets Kupfer
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Kupfer Filamet™ Pellets

TVF-PELLETS-COPPER-1KG
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Pellets Kupfer Filamet™ sind kleine Zylinder aus PLA mit einem Füllstoff aus Kupfermetall. Diese Pellets bestehen zu 89 % aus Metall und der Rest aus PLA.

PLA (Polymilchsäure) ist ein biologisch abbaubarer Kunststoff, der aus natürlichen Ressourcen wie Stärke aus Mais, Zuckerrüben und Weizen gewonnen wird. PLA ist heute eines der am häufigsten verwendeten Materialien im 3D-Druck, da es keine schädlichen Gase abgibt und leicht zu drucken ist.

Kupfer zeichnet sich durch seine rötliche Farbe, seinen Glanz, aber vor allem dadurch aus, dass es einer der besten Elektrizitätsleiter ist und einen so hohen Wert aufweist, dass er als Höchstwert der elektrischen Leitfähigkeit (IACS) festgelegt wurde. Kupfer ist sehr dehnbar und verformbar, lässt sich leicht walzen und schmieden und sogar leicht löten. Dieses Metall wird für Anwendungen im Bereich der elektrischen Leitfähigkeit (Verdrahtung, elektrische Geräte oder integrierte Schaltkreise), für dissipative und korrosionsbeständige Elemente (Bremsen, Lager oder Oberleitungen), für Wassertransportprodukte (Rohre) und in der Vergangenheit für die Herstellung von dekorativen Elementen und Münzen verwendet. Angesichts der unzähligen Verwendungszwecke von Kupfer ist es nicht verwunderlich, dass es das am dritthäufigsten verbrauchte Metall der Welt ist.

Zusätzlich zu den intrinsischen Eigenschaften von Kupfer ist das Pellets Kupfer Filamet™ von The Virtual Foundry (TVF) perfekt für den 3D-Druck geeignet, da es eine hohe Druckqualität erzielt und sich von anderen metallgefüllten Materialien abhebt, indem es dem Benutzer ermöglicht, nach einem Sinterungsprozess Teile aus Metall zu erhalten.

Schiffe bedruckt mit Filamet-KupferBild 1: Schiffe aus ungesintertem Kupfer, nach dem Entbindern und schließlich dem Sintern. Quelle: The Virtual Foundry

Während des Sinterns der mit diesen Pellets gedruckten 3D-Teile wird das PLA entfernt, so dass vollmetallische Teile mit den tatsächlichen Eigenschaften von Metall entstehen, die jedoch aufgrund des PLA-Verlustes eine gewisse Porosität und eine Volumenverringerung aufweisen.

Das zu Pellets Kupfer Filamet™ ist frei von freiliegenden Metallpartikeln und flüchtigen Lösungsmitteln, die während des 3D-Drucks freigesetzt werden können, und somit ein sicheres Material für den 3D-Druck. Darüber hinaus sind sie aufgrund ihres PLA-Gehalts sehr leicht zu verarbeiten. Es gibt verschiedene Methoden zur Verwendung von Pellets im 3D-Druck:

  • Pellets Kupfer Filamet™ kann für die Herstellung von Filament für FDM 3D-Drucker mit Filastruder oder jedem anderen Filamentextruder verwendet werden.
  • Es ist möglich, direkt einen Pellet-Extruder zu verwenden.

Es ist möglich, direkt einen Pellet-Extruder zu verwenden.Bei der Verwendung von Pellets Kupfer Filamet™ zur Herstellung von Filament mit einem Filamentextruder wie Filastruder oder einem Granulat-Extruder für den 3D-Direktdruck ist zu beachten, dass die Extrusionstemperatur in Abhängigkeit von der verwendeten Extrusionsgeschwindigkeit geregelt werden muss. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, wird empfohlen, die Anwendungshinweise des Produkts zu lesen.

Allgemeine Informationen

Material Metall + Bindemittel
Format 1 kg
Dichte 4.5 g/cm³
Menge des Füllstoffs (Volumen) 66 %
Menge des Füllstoffs (Masse) 89 %

Thermische Eigenschaften

Schmelztemperatur 1083 ºC
Erweichungstemperatur 55 ºC
Verarbeitungstemperatur 225 ºC
MFR-Verhältnis -
Glasübergangstemperatur - ºC
Wärmeumlenkungstemperatur - ºC

Sintereigenschaften

Container Feuerfester Schmelztiegel
Feuerfestes Pulver Al2O3
Maximale Temperatur 1074 ºC

Spezifische Eigenschaften

Transparenz -
Strahlenschutz (nicht-sinternd)

Andere

HS Code 7406.1

Aufgrund des hohen Anteils an Metallpartikeln kann es bei Düsen mit einem Durchmesser von 0,4 mm zu Verstopfungen kommen. Es wird daher empfohlen, Düsen mit einem Auslassdurchmesser von mehr als 0,5 mm zu verwenden.

Was die Füllung anbelangt, so wird im Durchschnitt ein Anteil von 30-70 % empfohlen, der jedoch weitgehend davon abhängt, welche Art von Teil der Benutzer erhalten möchte und ob das Teil gesintert werden soll oder nicht. Für weitere Informationen sehen Sie sich bitte dieses Video an:

Video 1: Die empfohlene Füllung für die TVF-Materialien. Quelle: TVF.

Es ist sehr wichtig, PLA 89 % Kupferpellets in einem luftdichten Beutel zu lagern, damit sie vor der Verwendung keine Feuchtigkeit aus der Umgebung aufnehmen. Wenn das Granulat Feuchtigkeit enthält, kann das herzustellende Filament kleine Unvollkommenheiten aufweisen.

Nach der Herstellung des Filaments aus 89% Kupfer-PLA-Granulat wird außerdem empfohlen, das Filament an einem trockenen Ort oder in einem luftdichten Beutel zu lagern. Dadurch wird verhindert, dass das Filament Feuchtigkeit aufnimmt, wodurch bessere Ergebnisse beim 3D-Druck erzielt werden.

Unabhängig davon, ob ein Filament-Extruder wie Filastruder oder ein direkter Pellet-Extruder verwendet wird, müssen Teile, die mit 89% Kupfer-PLA-Granulat gedruckt werden, einen Sinterprozess durchlaufen, um Ganzmetallteile zu erhalten:

Sinterprozess

Benötigte Materialien:

  • Metallurgie-Ofen.
  • Feuerfester Schmelztiegel.
  • Feuerfestes Pulver.
  • Sinterkohle.

SCHRITT 1: Platzierung der Teile

  1. Füllen Sie den Tiegel mit feuerfestem Pulver und lassen Sie dabei 25 mm an der Oberfläche des Tiegels frei.
  2. Tauchen Sie das Werkstück in das feuerfeste Pulver ein und achten Sie darauf, dass ein Abstand von mindestens 15 mm zwischen der Oberfläche des Werkstücks und den Wänden sowie der Ober- und Unterseite des Tiegels bleibt. Verdichten Sie das feuerfeste Pulver nicht.
  3. Stellen Sie den Tiegel in den Ofen.

SCHRITT 2: Thermisches Entbinden.

  1. Mit einer Geschwindigkeit von 55,6 ºC/h erhitzen, bis 482 ºC erreicht sind.
  2. 4 Stunden lang bei 482 °C halten.
  3. Auf Zimmertemperatur abkühlen lassen.
  4. Schalten Sie den Backofen aus und ziehen Sie den Netzstecker, um den Strom abzuschalten.
  5. Entfernen Sie das Stück und das feuerfeste Pulver aus dem Tiegel.

SCHRITT 3: Vorbereitung für die Sinterung

  1. Der Tiegel wird mit feuerfestem Pulver gefüllt, wobei 25 mm an der Oberfläche des Tiegels frei bleiben.
  2. Tauchen Sie das Werkstück in das feuerfeste Pulver ein und achten Sie darauf, dass zwischen der Oberfläche des Werkstücks und den Wänden sowie dem oberen und unteren Rand des Tiegels ein Abstand von mindestens 15 mm bleibt. Das feuerfeste Pulver darf nicht verdichtet werden.
  3. Bedecken Sie die Oberfläche mit 25 mm Sinterkohle. Legen Sie, wenn möglich, einen Deckel auf den Tiegel (ohne ihn zu verschließen, er dient der Konservierung der Sinterkohle).
  4. Den Tiegel wieder in den Ofen stellen.

SCHRITT 4: Sintern

    1. Mit einer Geschwindigkeit von 111,1 ºC/h erhitzen, bis 1052 ºC erreicht sind.
    2. Bei 1052 ºC 5 Stunden lang halten*.

    SCHRITT 5: Kühlung

    1. 2. Auf Zimmertemperatur abkühlen lassen.
    * Empfohlene Zeit für einen Würfel bis zu 50 mm. Bei größeren Teilen muss die Zeit verlängert werden.

    Anwender, die nicht über einen Ofen mit den erforderlichen Eigenschaften verfügen, um Teile zu sintern, die mit 89%igem PLA-Kupfergranulat gedruckt wurden, und die endgültigen Eigenschaften dieses Metalls zu erreichen, können sich mit uns in Verbindung setzen, und wir werden ihre Realisierbarkeit durch unsere Mitarbeiter prüfen, die in der Lage sind, die erforderlichen Nachbearbeitungen durchzuführen, um das gewünschte Endergebnis zu erzielen.

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