Was sind technische Filamente?
Technische Filamente sind Hochleistungsmaterialien, die auf Festigkeit, Hitzebeständigkeit, chemische Beständigkeit und Dimensionsstabilität ausgelegt sind. Sie werden in anspruchsvollen Anwendungen in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Elektronik- und Gesundheitsbranche eingesetzt – für Prototypen, Vorrichtungen, Strukturteile und Endverbrauchskomponenten.
Warum technische Filamente verwenden?
Diese Filamente übertreffen Standardmaterialien wie PLA oder ABS und können in einigen Anwendungsfällen sogar traditionelle Methoden wie Spritzguss oder CNC ersetzen.
Hauptvorteile:
● Mechanische Festigkeit : Zugfestigkeit von 50–150 MPa; hohe Schlagfestigkeit und Flexibilität.
● Hitzebeständigkeit : Betrieb in Umgebungen von 100 °C bis 260 °C.
● Chemische Beständigkeit : Beständig gegen Öle, Säuren und Lösungsmittel – ideal für medizinische und industrielle Teile.
● Verschleißfestigkeit : Materialien wie PA und PA-CF eignen sich hervorragend für Zahnräder, Schieber und bewegliche Teile.
● Funktionsmerkmale :
○ Flammhemmend und isolierend (zB PC-ABS)
○ UV- und Feuchtigkeitsbeständigkeit (z. B. PA der ASA-Klasse)
○ Leichtgewicht (zB PA12-CF, PPS-CF)
○ Hohe Transparenz (zB PC mit >90% Lichtdurchlässigkeit)
Beliebte technische Filamente und Anwendungen
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Material |
Hauptmerkmale |
Typische Anwendungen |
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l Hohe Zähigkeit (Schlagfestigkeit: 80 kJ/m²), l Verschleißfestigkeit (Abriebvolumen: 0,05mm³) l Niedrigtemperaturbeständigkeit (stabile Leistung bis -40 °C) l Kann mit Glasfaser/Kohlefaser verstärkt werden. |
Zahnräder, Lager, bewegliche mechanische Teile, Autositzversteller, Modelle medizinischer Knochenschrauben. |
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PC (Polycarbonat) |
l Hohe Festigkeit (Zugfestigkeit: 65 MPa) l Hohe Transparenz (Lichtdurchlässigkeit: 90%) l Hitzebeständigkeit (HDT 135°C) l Hervorragende Schlagfestigkeit (Izod-Kerbschlagzähigkeit: 600 J/m) |
Optische Linsen, Elektronikgehäuse (z. B. Routergehäuse), Werkzeuggriffe, Autolampenabdeckungen (Hitze- und Vergilbungsbeständigkeit). |
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l Vereint die Stärke von PC mit der einfachen Verarbeitung von ABS l Gute Zähigkeit und Oberflächenglanz l Geeignet für Galvanik/Spritzen l Bessere Dimensionsstabilität als reines ABS.
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Paneele für Industriegeräte, Gehäuse für Unterhaltungselektronik (z. B. Drohnenkörper), dekorative Teile in Präzisionsinstrumenten. |
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SPÄHEN |
l Höchste Hitzebeständigkeit (Dauerbetrieb bei 260 °C ) l Beständig gegen starke Säuren und Laugen l Hohe Festigkeit (Zugfestigkeit: 100 MPa) l Medizinisch biokompatibel. |
Strukturteile für die Luft- und Raumfahrt (z. B. Titanersatz), medizinische Implantate (z. B. Wirbelsäulenkäfige), korrosionsbeständige Halbleiterkomponenten. |
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Kohlefaserverstärktes Nylon mit hoher Festigkeit, Steifigkeit, Schlagfestigkeit und Hitzebeständigkeit. |
Auspuffhalterungen für Autos, Kesselböden, Topfgriffe, Motorhalterungen, Zahnräder, Kraftstoffleitungsverbinder, verschleißfeste Lager. |
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Kohlefaserverstärktes PA12 mit hoher Festigkeit, geringem Gewicht, geringer Feuchtigkeitsaufnahme, Hitzebeständigkeit bis 175 °C und hervorragender Dimensionsstabilität. |
Kraftstofffiltergehäuse, Rohrverbindungen, Roboterarme, Skibindungen, Kletterschnallen, kundenspezifische Prothesengelenke, Griffe für chirurgische Instrumente. |
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PA6-GF |
Glasfaserverstärktes PA6, das hervorragende mechanische Eigenschaften mit hoher Festigkeit, Steifigkeit und Wärmebeständigkeit sowie ausgezeichneter Dimensionsstabilität kombiniert. |
Nichttragende Komponenten für die Luft- und Raumfahrt (z. B. Halterungen, Verbindungsstücke, Armaturenbrettteile), Gerätegehäuse, Motorkomponenten, Gehäuse für medizinische Geräte, Präzisionsteile. |
Drucken wie ein Profi – Tipps für technische Filamente
1. Vor Gebrauch trocknen
2. PA/PC nimmt Feuchtigkeit leicht auf. Vor dem Drucken 6–12 Stunden bei 80–110 °C trocknen. Gehärtete Düsen verwenden
3. Filamente mit Glas- oder Kohlefaserfüllung sind abrasiv. Messingdüsen können verstopfen oder verschleißen. Druckereinstellungen
A. Düsentemperatur: 280–320 °C für PC, 380–420 °C für PEEK
B. Betttemperatur: 60–100 °C, je nach Material
C. Gehäuse: Hält die Kammertemperatur 50–70 °C, um Verformungen zu verhindern
4. Nachbearbeitung (Glühen)
Teile 1–2 Stunden lang auf ca. 10–20 °C über Tg erhitzen und anschließend langsam abkühlen lassen. Verbessert die Festigkeit um bis zu 20 % und reduziert Rissbildung.
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