Maßgeschneiderte Werkzeuge

FDM-3D-Druck hat sich als wegweisend im industriellen Werkzeugbau erwiesen und ermöglicht Unternehmen weltweit die Produktion kundenspezifischer Vorrichtungen, Lehren, Formen und funktionaler Prototypen schneller und günstiger als je zuvor. Indem traditionelle CNC-Bearbeitung oder Spritzguss umgangen werden, entwerfen Hersteller nun leichte, hochfeste Werkzeuge, die auf spezifische Arbeitsabläufe zugeschnitten sind — wodurch Wochen an Vorlaufzeit und Tausende an Kosten eingespart werden. Von Verbundwerkstoffen in der Luft- und Raumfahrt bis hin zu Montagelinien der Automobilindustrie demokratisiert FDM die Werkzeugproduktion und befähigt selbst kleine Werkstätten, wie Branchenriesen zu innovieren.

Spezielle Vorrichtung unter Verwendung von Polymaker-Materialien

Wie FDM die Werkzeugproduktion verändert

  • Anpassung: Entwerfen Sie Schnapp-Übereinstimmungsführungen, ergonomische Griffe oder multifunktionale Halterungen, die sich direkt in bestehende Maschinen integrieren.

  • Geschwindigkeit: Drucken Sie Werkzeuge in Stunden statt Wochen auf ausgelieferte Teile zu warten.

  • Kosten: Eine 50-$-Rolle Filament ersetzt über 500 $ gefräste Metallkomponenten.

  • Komplexität: Erstellen Sie Gitterstrukturen zur Gewichtsreduzierung oder interne Kanäle für Kühlung/Heizung ohne Bearbeitungsbeschränkungen.

Polymakers Fiberon™-Linie: Entwickelt für industrielle Werkzeuge

Polymaker’s Fiberon™ Serie kombiniert Faserverstärkung, Hitzebeständigkeit und verzugsfreies Drucken, um strengen industriellen Anforderungen gerecht zu werden.

1. Fiberon™ PPS-CF10

  • Eigenschaften:

    • 250°C+ HDT (Wärmeformbeständigkeit) für Autoklaven, Motorräume oder Hochtemperaturformen.

    • Chemikalienbeständigkeit gegen Kraftstoffe, Säuren und Lösungsmittel.

    • Metallähnliche Steifigkeit mit 10% Kohlefaserverstärkung.

  • Anwendungen:

    • Werkzeuge für die Verbundstoff-Layup bei Flugzeugflügeln.

    • Einsätze für Spritzgussformen bei Kleinserienproduktion.

2. Fiberon™ PA6-CF20

  • Eigenschaften:

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

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

  • Anwendungen:

    • Schweißvorrichtungen, robotische Endeffektoren und CNC-Ausrichtungswinkel.

3. Fiberon™ PA6-GF25

  • Eigenschaften:

    • 25% Glasfaser für Schlagfestigkeit und Langlebigkeit.

    • 191°C HDT für Thermoformen oder wärmeunterstützte Montage.

  • Anwendungen:

    • Schleifvorrichtungen für Karosserieteile im Automobilbereich.

    • Vorrichtungen zum Beschneiden von Verbundwerkstoffen.

4. Fiberon™ PETG-ESD

  • Eigenschaften:

    • Schutz vor elektrostatischer Entladung (ESD) für die Elektronikmontage.

    • Hohe Zähigkeit für wiederholte Nutzung.

  • Anwendungen:

    • Prüfvorrichtungen für Leiterplatten, Sensormontagen und Fördererführungen.

Weltweite Verbreitung von Fiberon™ im Werkzeugbau

Unternehmen aus verschiedenen Branchen nutzen Fiberon™, um einzigartige Herausforderungen zu lösen:

  • Luft- und Raumfahrt: Drucken Sie autoklavenbeständige Verbundwerkzeug für das Layup von Flächenträgern.

  • Automobil: Produzieren Sie hitzebeständige Einsätze für Spritzgussformen für Prototyp-Innenräume von Fahrzeugen.

  • Verbraucherelektronik: Entwickeln Sie ESD-sichere Ausrichtvorrichtungen für Montagelinien von Smartphones.

Polymakers Fiberon™-Linie ist für Hersteller, die Wert auf schnelle Markteinführung und Kosten-effizienzgelegt wird, zu einem Grundpfeiler geworden — mit Anwendern von Fortune-500-Zulieferern bis hin zu Boutique-Werkstätten. Zum Beispiel Automobil-Zulieferer der Tier-1-Stufe verwenden PA6-CF20, um Vorrichtungen für Roboterarme zu drucken, die 200°C Lacktrocknungsöfen standhalten, während Drohnenhersteller auf PPS-CF10 für leichte Werkzeuge zum Formen von Verbundwerkstoffen setzen.

Arbeitsablauf: Vom CAD zur Werkstatt

  1. Design: Optimieren Sie Werkzeuge in Fusion 360 mit Gitterfüllungen oder eingebetteten Befestigungspunkten.

  2. Drucken:

    • PPS-CF10: 310–350°C Düsentemperatur, 80°C Heizbett, geschlossener Bauraum.

    • PA6-GF25: 280°C Düsentemperatur, 80°C Heizbett, keine Umhausung erforderlich.

  3. Nachbearbeitung: Glühen Sie Teile zur verbesserten Hitzebeständigkeit oder beschichten Sie sie mit Epoxid für Vakuumdichtigkeit.

Fallstudie: Vorrichtung zum Beschneiden von Verbundwerkstoffen

Ein europäischer Luftfahrtzulieferer ersetzte Aluminium-Beschneidvorrichtungen durch PA6-GF25-Drucke, reduzierte das Gewicht um 60% und die Kosten um 85%. Die 3D-gedruckten Vorrichtungen überstanden über 500 Zyklen CNC-Beschneidung ohne Ausfall und demonstrierten die Haltbarkeit von Fiberon™.

Warum FDM und Fiberon™?

  • Leistung: PPS-CF10 übertrifft in vielen kurzlaufenden Werkzeuganwendungen Aluminium in der Hitzebeständigkeit.

  • Zugänglichkeit: Die Warp-Free™-Technologie ermöglicht das Drucken auf standardmäßigen FDM-Druckern.

  • Nachhaltigkeit: PETG-rCF08 nutzt recycelte Kohlefaser und reduziert Abfall.

Zukunft des Werkzeugbaus mit FDM

Während kontinuierliche Faserverstärkung und Hochtemperatur-Verbundwerkstoffe sich weiterentwickeln, wird FDM Endanwendungswerkzeuge wie Hydraulikformwerkzeuge und Verbundmandrels ermöglichen. Polymakers Fiberon™-Linie veranschaulicht diesen Wandel und bietet Materialien in Industriequalität, die neu definieren, was auf Desktop-Druckern möglich ist.

Indem die Flexibilität von FDM mit der entwickelten Leistung von Fiberon™ verbunden wird, beweisen Hersteller weltweit, dass das richtige Werkzeug nicht nur ein Kauf ist — es ist ein Ausdruck entfernt.

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