Automobil

FDM-3D-Druck hat sich für Auto-Enthusiasten und Hersteller gleichermaßen als Game-Changer erwiesen und bietet beispiellose Flexibilität bei der Erstellung von Sonderteilen, der Reparatur von Komponenten und sogar der Herstellung funktionsfähiger Unter-der-Haube-Ersatzteile. Von kosmetischen Restaurierungen wie Armaturenbrettleisten bis hin zu hochtemperaturbeständigen Komponenten im Motorraum, schließt FDM die Lücke zwischen Prototyping und Serienfertigung. Mit Materialien wie Polymakers Fiberon™-Liniekönnen Automobilfachleute und Hobbyisten nun Teile herstellen, die in Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Präzision mit traditioneller Fertigung konkurrieren – und das alles von einem Desktop-Drucker aus.

Das Formula SAE Team der Lawrence Technological University verwendet Polymaker-Produkte, um ihr Auto zu bauen

Anwendungsbereiche von FDM im Automobilbereich

1. Kosmetische Reparaturen:

   • Innengestaltung: Ersetzen Sie gerissene Armaturenbrettplatten, individuelle Getränkehalter oder Embleme eines klassischen Lenkrads.

   • Außenakzente: Drucken Sie aerodynamische Splitter, Spiegelabdeckungen oder Kühlergrilleinsätze.

   • Maßgeschneiderte Zubehörteile: Entwerfen Sie einzigartige Schalthebelknäufe, Handyhalterungen oder Gehäuse für LED-Leuchten.

2. Funktionale Komponenten:

   • Lehren & Vorrichtungen: Ausrichtwerkzeuge für Karosseriearbeiten, Halterungen für Bremsleitungen oder Schweißführungen.

   • Unter der Haube: Ansaugkanäle, Sensorhalter oder Kabelmanagement-Clips.

   • Prototyping: Testpassen von Teilen wie Turboladergehäusen oder Fahrwerksverbindungen vor der Metallfertigung.

3. Performance-Upgrades:

   • Gewichtsreduzierung: Ersetzen Sie Metallhalterungen durch kohlefaserverstärkte Druckteile zur Gewichtsreduzierung.

   • Wärmemanagement: Hitzebeständige Leitungen für Turbosysteme oder Halterungen für Kühlmittelschläuche.

Polymaker-Materialien für automobiltechnische Exzellenz

Polymaker’s Fiberon™-Linie liefert industrielle Leistung für anspruchsvolle Automobilanwendungen, während andere spezialisierte Filamente Nischenbedürfnisse abdecken.

1. Fiberon™ PPS-CF10

• Eigenschaften:

  • Wärmeverformungstemperatur (HDT) von 250°C+ (@0,45MPa), was die meisten Thermoplaste übertrifft.

  • Chemische Beständigkeit gegen Kraftstoffe, Öle und Lösungsmittel.

  • Metallähnliche Steifigkeit mit 10% Kohlefaserverstärkung.

• Anwendungen:

  • Hitzeschilde für Turbolader, Halterungen im Motorraum und Abgaskrümmerabdeckungen.

  • Kraftstoffleitungsclips und Sensorgehäuse, die extremer Hitze ausgesetzt sind.

2. Fiberon™ PA6-CF20

• Eigenschaften:

  • HDT von 215°C und außergewöhnliche Steifigkeit mit 20% Kohlefaser.

  • Warp-Free™-Technologie für dimensionsstabile Drucke auf Open-Frame-Druckern.

• Anwendungen:

  • Getriebehalter, Drosselklappenadapter und Zahnriemenabdeckungen.

3. Fiberon™ PA612-CF15

• Eigenschaften:

  • Geringe Feuchtigkeitsempfindlichkeit im Vergleich zu PA6-Nylon für feuchte oder nasse Umgebungen.

  • Ausgewogene Festigkeit und Schichthaftung für komplexe Geometrien.

• Anwendungen:

  • Flüssigkeitsbehälter, Scheibenwaschpumpen und Unterbodenkomponenten6.

4. Fiberon™ PA6-GF25

• Eigenschaften:

  • 25% Glasfaser Verstärkung für Schlagzähigkeit.

  • HDT von 191°C und Warp-Free™-Kompatibilität.

• Anwendungen:

  • Karosserie-Modelle zum Formen von Widebody-Kits (z. B. Corvette-Kotflügeln), Stoßstangenprototypen und Schleifvorrichtungen.

5. Fiberon™ PETG-ESD

• Eigenschaften:

  • Schutz vor elektrostatischer Entladung (ESD) für Elektronik.

  • Hohe Zähigkeit und chemische Beständigkeit.

• Anwendungen:

  • Gehäuse für Steuergeräte (ECU), Abdeckungen von Batteriepolen und Sensorgehäuse.

6. PolyMax™ PC

• Eigenschaften:

  • HDT von 140°C und UV-Beständigkeit.

  • Außergewöhnliche Schlagfestigkeit (ISO 180/4A: 65 kJ/m²).

• Anwendungen:

  • Scheinwerferringe, Dachfensterdichtungen und Außenleisten, die Witterungsbeständigkeit erfordern.

Fallstudie: Prototyping von Widebody-Kits

Ivan Tampi Customs verwendete Polymaker’s PA6-GF25 bei einem MAKEiT2x4-Drucker um vollmaßstäbliche Kotflügel-Modelle für Corvette-Widebody-Kits herzustellen. Der Prozess:

1. 3D-Scan: Erfassen Sie die Karosserieform des Fahrzeugs digital.

2. Konstruktion: Spiegeln Sie das Modell für symmetrische Gegenstücke.

3. Drucken: 5-tägiger Dauerdruck mit einer 0,6 mm Hartmetall-Düse bei 285–300°C.

4. Nachbearbeitung: Schleifen und als Formkern für die Produktion von Kohlefaser verwenden.

Warum FDM und Polymaker?

• Geschwindigkeit: Drucken Sie Ersatzteile wie Türgriffe in Stunden, nicht Wochen.

• Kosten: Eine 50-$-Spule PA6-GF25 ersetzt über 500 $ Tonmodellierung für Karosseriekits.

• Anpassung: Modifizieren Sie Schalthebelknäufe oder Luftauslässe, um einzigartigen Designs zu entsprechen.

• Haltbarkeit: PPS-CF10 hält der Hitze im Motorraum in einigen Fällen besser Stand als Aluminium.

Zukunft des 3D-Drucks im Automobilbereich

Mit Innovationen wie kontinuierlicher Faserverstärkung und hochtemperaturbeständigen Verbundwerkstoffen, ist FDM bereit, Einsatzeile wie Lichtmaschinenhalter und Lüftungskanäle zu fertigen. Polymakers Fiberon™-Linie veranschaulicht diesen Wandel und bietet Materialien, die Automotive-OEM-Standards erfüllen und gleichzeitig für Hobbyisten in Garagen zugänglich bleiben.

Durch die Kombination von FDM-Flexibilität und Polymakers Materialwissenschaft tritt die Automobilindustrie in eine Ära ein, in der jede Reparatur, Aufrüstung oder jedes individuelle Teil nur noch einen Druck entfernt ist.