PU Rigid 650 Harz

Formlabs ist ein amerikanischer Hersteller von 3D-Druckgeräten und -materialien mit Niederlassungen auf der ganzen Welt. Formlabs wurde 2011 von 3 MIT-Studenten gegründet und brachte kurz darauf sein erstes Produkt auf den Markt. Formlabs ist vor allem für seine 3D-Harzdrucker und Harze bekannt. Ihr Katalog entwickelt sich ständig mit den Anforderungen des Marktes weiter und neue innovative Materialien werden in das Formlabs-Portfolio aufgenommen, wie das PU Rigid 1000 Harz und das PU Rigid 650 Harz.

Normalerweise werden Polyurethan-Teile durch Gießen oder Reaktionsspritzgießen hergestellt. Formlabs ermöglicht es nun Unternehmen und Forschungszentren, Polyurethan im eigenen Haus mit den Formlabs 3D-Druckern zu drucken. Die PU-Rigid-Harze werden mit Hilfe der Hybridchemie nach jahrelanger Forschung hergestellt. Ihre Zusammensetzung ist eine maßgeschneiderte Kombination aus hochwertigem Acrylat und Urethan. Diese Zusammensetzung in Verbindung mit der Aushärtung durch Feuchtigkeit verleiht den mit den PU-Rigid-Harzen gedruckten Teilen den endgültigen und verbesserten Polyurethanzustand.

Bild 1: Teile aus dem 3D-Druck mit dem Formlabs PU Rigid 650 Harz. Quelle: Formlabs.

PU Rigid 650 ist ein halbstarres Polyurethan-Photopolymer, das für die Herstellung hochleistungsfähiger, langlebiger Teile entwickelt wurde, die längerer Einwirkung von Licht, Hitze und Chemikalien standhalten, Stößen, Belastungen und Erschütterungen standhalten und Geräusche in den anspruchsvollsten Umgebungen dämpfen, ohne ihre Form und mechanischen Eigenschaften zu verlieren.

Die Harze der PU-Rigid-Familie sind auch stabil, wenn sie ultravioletter Strahlung und Feuchtigkeit ausgesetzt sind. Sie haben außerdem flammhemmende Eigenschaften und sind sterilisierbar. Aufgrund ihrer hybriden chemischen Zusammensetzung sind die Polyurethanharze von Formlabs stärker und haltbarer als andere SLA-Harze, was in beschleunigten Alterungstests nachgewiesen wurde.

Video 1: The PU Rigid 650 resin subjected to an elongation at break test. Quelle: Formlabs.

Wie im obigen Video zu sehen ist, zeichnet sich das PU Rigid 650 Harz durch eine wesentlich höhere Flexibilität und eine doppelt so hohe Bruchdehnung aus wie das PU Rigid 1000 Harz (170 % bzw. 80 %). Dies macht es perfekt für Anwendungen, bei denen Flexibilität genauso wichtig ist wie Festigkeit.

Bild 2: Ein Vergleich der mechanischen Eigenschaften von PU Rigid 650 und 1000. Quelle: Formlabs.

Das PU-Harz Rigid 650 kann auf viele verschiedene Arten verarbeitet werden, je nach den Bedürfnissen und Ressourcen des Anwenders. Es kann in einem Trockenschrank oder unter Umgebungsbedingungen gedruckt werden, mit automatischer oder manueller Harzdosierung.

Tabelle 1: Ein Überblick über die Arbeitsmöglichkeiten mit dem PU-Harz Rigid 650. Quelle: Formlabs.

Der 3D-Druck-Workflow für PU Rigid 650 Harz wird in einem Video des Herstellers ausführlich erklärt:

Video 2: Arbeitsablauf beim 3D-Druck von Polyurethan. Quelle: Formlabs.

Die Formlabs PU-Harze haben einen längeren Arbeitsablauf als andere Harztypen. Sie erfordern zusätzliche Ausrüstung, wie einen Trockenschrank für den 3D-Drucker, ein PGDA-Lösungsmittel zum Spülen der Teile und optional eine Druckluftpistole zum Entfernen von Harzresten sowie einen feuchten Aushärteofen für die Nachhärtung. Diese Schritte sollten befolgt werden, um optimale Ergebnisse mit dem PU Rigid 650 Harz zu erzielen. Eine vollständige Liste der empfohlenen Nachbearbeitungswerkzeuge finden Sie auf der Website des Herstellers.

Bild 3: Gießen des PU-Harzes in eine Kartusche. Quelle: Formlabs.

Die Packung enthält eine 1-Liter-Flasche des PU Rigid 650 Harzes, eine leere Kartusche und einen Trichter, mit dem das Harz zum Drucken in die Kartusche gegossen werden kann.

Das PU Rigid 650 Harz ist das perfekte Material für die Herstellung von Prototypen (mit Ausnahme von Prototypen am selben Tag, da das Harz eine langwierige Nachbearbeitung erfordert) sowie von Endverbrauchsteilen für verschiedene Anwendungen, z. B. in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Maschinenindustrie. Einige Anwendungsbeispiele sind:

• Schlagfeste Komponenten
• Biegsame mechanische Komponenten
• Stoßdämpfer und Dämpfungselemente
• Geräuschdämpfende Komponenten
• Biegsame mechanische Verbindungselemente, wie z. B. flexible Scharniere und Schalen oder Clipverschlüsse
• Räder
• Bremssättel und andere Effektoren

Das PU Rigid 650 Harz unterstützt die Druckauflösungen 100 µm und 50 µm. Es ist mit den Druckern Form 3, Form 3+, Form 3B, Form 3B+ und Form 2 kompatibel. Es ist kompatibel mit den Harzbehältern Form 2 LT und Form 3/3B V2.1 sowie mit den Bauplattformen Form 3, Form 2 und Form 3 Edelstahl.

Ausführlichere technische und sicherheitsrelevante Informationen über das Formlabs PU Rigid 650 Harz finden Sie in den Datenblättern, die im Bereich Downloads für dieses Produkt verfügbar sind.

Das Formlabs PU Rigid 650 Harz ist das perfekte Material für Ingenieure, Designer oder andere Fachleute, die starke, haltbare und widerstandsfähige Teile im eigenen Haus 3D-drucken möchten, ohne auf traditionelle Herstellungsmethoden und Dienstleistungen Dritter zurückgreifen zu müssen. Es sollte beachtet werden, dass das PU Rigid 650 Harz nur für kommerzielle und Forschungszwecke gedacht ist und nicht außerhalb von kommerziellen oder Forschungseinrichtungen verwendet werden sollte.