3D-gedruckte Formen, fertige CFRP-Orthese

3D-gedruckte Formen, fertige CFRP-Orthese (Bild: Lehvoss)

Die neueste Entwicklung aus der Luvocom-XCF-Familie von Lehvoss, Hamburg, ist ein Produkt auf Basis von PPA. Mit einer Festigkeit von 425 MPa, einer Steifigkeit von 47 GPa, einer Zugdehnung von 1,4 Prozent und 100 kJ/m2 für die Schlagzähigkeit ist sie eine reale Alternative zu Leichtmetallen in vielen Anwendungen. Aufgrund der geringen Dichte von 1,37 g/cm3 ergeben sich sehr hohe Werte für den spezifischen E-Modul und die spezifische Festigkeit. Für Anwendungen, die eine hohe chemischen Beständigkeit mit geringem Gewicht bei gleichzeitig guten mechanischen Eigenschaften benötigen, ist Luvocom 60-50097 auf Basis von PP mit CF neu im Portfolio und eine Alternative zu bisher verfügbaren Materialien auf Basis von PA 6 und PA 66 mit CF und Glasfasern. Es sorgt für die im Markt beste Mechanik für diese Materialkombination: Festigkeit 170 MPa, Steifigkeit 18 GPa, Kerbschlagzähigkeit 11 kJ/m2. Durch die fehlende Wasseraufnahme weist es unter feuchten Bedingungen keine Eigenschaftsabnahme auf. Neben der Entwicklung von Materialien sind auch ganzheitliche Betrachtungen für die Verringerung des CO2-Fußabdruckes wichtig. Ein Beispiel: Die Erstellung kosten- und handhabungsoptimierter Laminiernormale zur Fertigung hochentwickelter Orthesen aus CFK-Laminaten erfolgt heutzutage noch mittels duroplastischer PU-Formschäume. Diese werden gefräst und dadurch entsteht Abfall wie auch bei der späteren Entsorgung der Formen. Für eine Fallstudie wurde mit dem Unternehmen Adviva der Formherstellprozess mittels 3D-Druck betrachtet. Als Werkstoff wurde Luvocom 3F PET CF 9780 BK ausgewählt. Verfahrensbedingte Anforderungen erfüllen die gedruckten Laminierformen uneingeschränkt. Da bereits in der Konstruktion des Modells auf minimalen Materialeinsatz geachtet wird, kann mit geringem Infill gearbeitet werden. Dadurch fällt ein noch geringeres Materialvolumen als Reststoff an. Das Material kann getrennt gesammelt und dem technischen Kunststoffrecycling zugeführt.

Fakuma 2021: Halle B1, Stand 1109

Quelle: Lehmann & Voss

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