BASF Ultrafuse 316L

BASF, einer der größten und renommiertesten multinationalen Konzerne im Chemiesektor, hat sich mit der Marke Forward-AM und den Linien Ultrasint, Ultrafuse und Ultracure der additiven Fertigung verschrieben. Es verfügt derzeit über eine breite Palette von Materialien für die wichtigsten 3D-Drucktechnologien, darunter seine hervorragenden technischen Harze auf Urethanbasis oder seine metallischen Filamente.

Ultrafuse 316L ist ein Filament, das zu 90 Gew.-% aus sinterfähigem 316L-Stahlpulver und zu 10 % aus Binderpolymeren besteht, die speziell entwickelt wurden, um die Extrusion dieses Materials zu erleichtern.

Bild 1: Verteiler aus Ultrafuse 316L. Quelle: BASF.

Die Sorte 316 oder Marinestahl ist einer der am häufigsten verwendeten Edelstähle aufgrund seiner hervorragenden Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen. Gerade die letztgenannte Eigenschaft macht es zu einem optimalen Kandidaten für das Sintern. Er ist ein austenitischer Stahl, der mit Chrom, Nickel und Molybdän legiert ist und mehrere Varianten aufweist. Die Variante 316L (Low) hat einen geringen Kohlenstoffanteil, der sie toleranter gegenüber Schweiß- und damit auch gegenüber Sinterprozessen macht.

Im Gegensatz zu anderen Metallfilamenten auf PLA-Basis, bei denen der Entbinderungsprozess thermisch in Verbindung mit dem Sintern durchgeführt wird, verwendet Ultrafuse 316L ein spezielles Binderpolymer, das einen von der BASF entwickelten katalytischen Entbinderungsprozess erfordert. Dieser katalytische Prozess hat den Vorteil, dass er viel sauberer ist als das Kalzinieren von PLA, wodurch der Abfall während des Sinterns reduziert wird und ein Endteil entsteht, das frei von Verunreinigungen ist und dessen Eigenschaften näher an denen von bearbeitetem Stahl liegen.

Video 1: Präsentation von Ultrafuse Metall. Quelle: BASF.

Dieses Filament hat ähnliche Druckbedingungen wie ABS, sodass es in den meisten FFF-3D-Druckern verwendet werden kann. Darüber hinaus wurden die verwendeten Bindemittel so entwickelt, dass die für Metallfilamente charakteristische Zerbrechlichkeit minimiert wird. Dies erleichtert die Verwendung sowohl in Direktextruder- als auch in Bowden-Druckern und erfordert keine Erwärmung vor dem Druck. Es ist in 3 kg-Spulen und in den Durchmessern 1,75 mm und 2,85 mm erhältlich.

Ultrafuse 316L wurde mit dem Ziel entwickelt, den 3D-Druck von Metallteilen zu vereinfachen und die Kosten zu senken. Deshalb werden die BASF Ultrafuse-Metallfilamente durch einen wirtschaftlichen Entbinderungs- und Sinterungsservice von ELNIK ergänzt. Dieser Service basiert auf dem Kauf von Coupons, wobei jeder Coupon den Kunden zur Nachbearbeitung von 1 kg Teilen berechtigt. Jeder Coupon deckt den Entbinderungs- und Sinterungsprozess sowie den Versand und die Rücksendung der Teile ab. Es ist lediglich zu beachten, dass die Teile die Abmessungen von 100 x 100 x 100 mm oder weniger haben müssen.

Bild 2: Kompletter Prozess. Quelle: BASF.

Für Anwender, die die Mittel haben und den Entbinderungs- und Sinterungsprozess durchführen wollen, stellt BASF die Parameter und Bedingungen beider Prozesse zur Verfügung, die in der Registerkarte "Anwendungstipps" oder im Anwendungsleitfaden, der in der Registerkarte "Download" verfügbar ist, nachgelesen werden können.

BASF Ultrafuse-Metallfilamente machen es jedem möglich, hochwertige Stahlteile in 3D zu drucken. Alles, was benötigt wird, ist ein FFF-3D-Drucker, der ABS drucken kann, sowie der Kauf der Filamentspule und der Coupons. Eine Spule Ultrafuse 316L und drei Coupons reichen aus, um bis zu 3 kg Teile zu erhalten.

Ultrafuse Support Layer, Ultrafuse 17-4 PH und Ultrafuse 316L können mit dem von Raise3D als Teil der MetalFuse-Lösung entwickelten Metall-3D-Drucker Forge 1 mit hervorragenden Ergebnissen gedruckt werden. MetalFuse besteht aus dem Forge 1 3D-Drucker, dem Entbinderungsofen D200-E und dem Sinterofen S200-C und ermöglicht die Inhouse-Fertigung von Metallteilen mit den Ultrafuse-Metallfilamenten, was zu einem vollständig metallischen Teil führt.