Unsere Verfahren

Selektives Lasersintern (SLS)

Das Lasersintern gestattet Ihnen Muster und Prototypen herzustellen, die nicht nur in ihrer geometrischen Form, sondern auch in ihrer Funktionalität überprüfbar sind und seriennahe mechanische Eigenschaften aufweisen. Dabei wird pulverförmiges Polyamid mit Hilfe eines Lasers schichtweise lokal verschmolzen. Das reale Modell erzielt eine hohe Maß- und Formgenauigkeit mit einer Allgemeinabweichung von +/- 0,5%. Bei kleinen Bauteilen mit einer Größe von weniger als 30 mm gilt eine Allgemeinabweichung von +/- 0,15mm.

Zudem kann durch Nachbearbeitung und Lackierung der Polyamidmodelle eine sehr gute Oberflächenbeschaffenheit erreicht werden. Das Lasersinterverfahren eignet sich besonders für die Fertigung von funktionsfähigen Prototypen mit Schnapphaken, Filmscharnieren und Clipverbindungen sowie für Einbauversuche, Konstruktionsüberprüfung und Rapid Manufacturing bei Losgrößen bis zu 1000 Teilen.

Lasersintern ermöglicht die schnelle Herstellung von Prototypen für weitreichende Funktionsuntersuchungen. Die mechanischen und thermischen Eigenschaften ermöglichen vergleichsweise eine hohe Beanspruchung der Teile. Die Durchlaufzeit beträgt 3 – 5 Arbeitstage.

Materialdaten

In den SLS-Anlagen werden meist Feinpolyamide PA 12 eingesetzt. Die Polyamide PA 2200 und PA 2201 sind als biokompatibel zertifiziert und erfüllen zusätzlich die strengen Anforderungen der FDA. Neben den Standardmaterialien bieten wir auch gefüllte Materialien wie Alumide, PDX und PA 3200 GF an. Zudem sind chemischbeständige Teile aus Polypropylen (PP) und biegsame Bauteile aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) möglich.

TPU 1301 (TPE)

TPU 1301 ist ein weißliches, thermoplastisches Polyurethan Pulver mit gummiartiger Elastizität. Es ist für die Herstellung von äußerst flexiblen, abriebfesten, hochpräzisen Bauteilen geeignet und weist exzellente Dämpfungseigenschaften auf. Das Material eignet sich insbesondere für biegsame Teile. Typische Anwendungsgebiete sind Schuhsolen, Helmpolster, orthopädische Einlagen, Dichtungen, Schläuche, Griffe, Faltenbalge und Reifen.

EOS PA2200 (PA12)

PA 2200 ist eine weißliches Feinpulver auf der Basis von Polyamid 12. Es ist für die Herstellung von äußerst robusten, festen, hochpräzisen, leistungsfähigen Bauteilen geeignet. Das Material ist biokompatibel und zertifiziert für Lebensmittelkontakt. Der Werkstoff ist insbesondere für Modelle und Baugruppen mit hohen Anforderungen an Mechanik und Bruchverhalten geeignet. Typische Anwendungen des Werkstoffes sind bewegliche Bauteilverbindungen, Performance-Bauteile sowie Prothesen und Orthesen.

EOS PA2201 (PA12)

PA2201 ist eine weißliches, etwas transluzenteres Polyamid 12-Pulver. Es ist für die Herstellung von äußerst robusten, festen, hochpräzisen, leistungsfähigen Bauteilen geeignet. Das Material erfüllt die strengen Anforderungen der FDA und eignet sich für eine Vielzahl von Einsatzgebieten in den Bereichen Medizin und Gesundheit. Die Bauteile eignen sich besonders für medizinische Modelle und Medizinprodukte.

EOS PA3200 GF (PA12)

PA 3200 GF ist ein weißliches, glaskugelgefülltes Polyamid 12-Pulver mit hoher Steifigkeit bei gleichzeitig guter Bruchdehnung. Es ist für die Herstellung von äußerst robusten, steifen, hochpräzisen Bauteilen geeignet. Das Material zeichnet sich durch eine hohe Wärmeformbeständigkeit aus und eignet sich insbesondere für thermisch belastete Teile. Die Bauteile eignen sich besonders für Endprodukte im Motorenbereich von Fahrzeugen.

EOS Alumide (PA12)

Alumide ist ein metallisch-graues, aluminiumgefülltes Polyamid-12-Pulver mit exzellenter Maßhaltigkeit. Es ist für die Herstellung von äußerst robusten, steifen, hochpräzisen Bauteilen geeignet. Das Material eignet sich für eine Vielzahl von Einsatzgebieten. Die Bauteile eignen sich besonders für Anwendungen im Automobilbau (z. B. Windkanaltests) sowie für den Lehren- und Vorrichtungsbau.

PA12cf

PA12cf ist ein mit Carbonfasern verstärkter Werkstoff auf Polyamid-12 Basis, geeignet für die Herstellung von hochsteifen Bauteilen. Das elektrisch leitfähige Material zeichnet sich durch hohe Steifigkeit, einem eigenen UV-Schutz sowie einer guten Langzeitstabilität aus. Es ist für die Herstellung von besonders steifen, hochpräzisen Bauteilen geeignet. Das Material lässt sich hervorragend mechanisch bearbeiten und veredeln. Durch den Carbonfaseranteil ist es verhältnismäßig leicht.

LehVoss Luvosint PA12 9270 BK

Das Luvosint PA12 Material bietet wirklich schwarze Teile, da das zur Herstellung verwendete Pulver vollständig schwarz durchgefärbt ist. Es ist für die Herstellung von äußerst robusten, festen und hochpräzisen Bauteilen nicht nur im Prototypenbereich geeignet. Durch seine thermischen und chemischen Beständigkeiten und dem geringen Verzug, eignet es sich insbesondere für Bauteile oder Baugruppen mit hohen Anforderungen an Funktion und Mechanik.

EOS PA2210 FR (PA12)

Dieses weiße Polyamid 12-Pulver enthält ein halogenfreies chemisches Flammschutzmittel. Die Underwriters Laboratories (UL) haben dem PA 2210 FR eine Blue Card (entspricht der bekannten Yellow Card für Spritzguss) speziell für 3D-Druckmaterialien ausgestellt: Bei Wandstärken ab 3 mm erfüllt es die geforderte Brandschutzklasse UL 94 / V-0.  

EOS PA2241 FR (PA12)

Dieses Material auf Polyamid-12-Basis ist weiß und enthält ein halogenhaltiges Flammschutzmittel. Aufgrund der hohen Wiederverwendbarkeit des Materials ist es im Vergleich zu anderen flammhemmenden Materialien sehr kosteneffizient. Die additiv gefertigten Teile aus diesem Material haben eine gute Zugfestigkeit. Entflammbarkeit gemäß CS 25 / JAR25 / FAR 25 § 25-853 geprüft.

EOS PA1101 (PA11)

PA 1101 ist ein biobasierter Werkstoff, der aus dem nachwachsenden Rohstoff Rizinus(öl) hergestellt wird. Die weißen, leicht durchscheinenden Teile zeichnen sich durch hohe Schlagfestigkeit und Bruchdehnung aus. Sie splittern auch bei höchster mechanischer Beanspruchung nicht ab. Im Vergleich zu PA 12 haben sie eine höhere Temperaturbeständigkeit und nahezu konstante mechanische Eigenschaften über einen weiten Temperaturbereich.

Infinam PA 6005 (PA613)

INFINAM® PA 6005 P ist ein weißliches PA613 Pulver. Es eignet sich für die Herstellung von Funktionsprototypen, Einzelstücken und Serienteilen, welchen höchsten Ansprüchen an mechanischer und thermischer Belastung genügen müssen.

LehVoss Luvosint PPS 9268 BK

LUVOSINT® PPS 9268 BK ist ein von natur aus schwarzes Material und bietet geringen Verzug bei gleichzeitig hoher formtreue. Die hohe Steifigkeit, ausgezeichnete chemische Beständigkeit und Flammwidrigkeit zeichnen dieses PPS-basierte Material zudem aus. LUVOSINT® PPS 9268 BK ist inhärent flammhemmend. Es erfüllt die Anforderungssätze R1HL3; R7HL3; R17HL3 gemäß EN 45545-2 bei 2 mm und 10 mm.

ALM PEKK 100

ALM PEKK 100 ist ein ungefülltes PEKK und vereint hohe Schlagzähigkeit mit hoher Zugfestigkeit. Zudem hat es ab einer Wandstärke von 1,5mm eine UL94 V0 materialtests bestanden.

ALM HT-23 (PEKK)

ALM HT-23 ist ein gefülltes PEKK mit 23% Carbonfaseranteil. Es vereint hohe Schlagzähigkeit mit hoher Zugfestigkeit und auf Grund des Carbonfaseranteiles elektrisch ableitend.

EOS PEEK HP3 (PAEK)

Mit EOS PEEK HP3 ist ein teilkristalliner, thermoplastischre Werkstoff. Die daraus hergestellten Bauteile erreichen Zugfestigkeiten von bis zu 95 MPa und ein E-Modul von 4400 MPa. Die Dauergebrauchstemperatur liegt je nach Einsatzbereich zwischen 180 °C (mechanisch dynamisch), 240 °C (mechanisch statisch) und 260 °C (elektrisch)

Mechanische Eigenschaften

Materialbezeichnung Alumide PA12cf PA2200 PA2201 PA3200GF TPU 1301
Farbemetallisch-grauschwarzweißweißweißweiß
Härte [Shore A/D]D 76D 75D 75D 80A 86
Biegemodul [MPa]3600150015002900
Biegefestigkeit [MPa]725873
Zugmodul [MPa]3800174017001700320060
Zugfestigkeit [MPa]48495048517
Bruchdehnung [%]4920159250
Kerbschlagzähigkeit [kJ/m²]4,6524,84,85,4kein Bruch
Wasseraufnahme [%]
Dichte lasergesintert [g/cm³]1,361,010.930.931,221,11
HDT @ 0.45 MPa [°C]175157

Die Angaben entsprechen unserem Kenntnis- und Erfahrungsstand zum Zeitpunkt der Veröffentlichung. Die Dichte und die mechanischen Eigenschaften können in Abhängigkeit von Belichtungsparametern und der x, y, z-Lage der Prüfkörper variieren. Die Anwendung dieser Informationen sowie die Entscheidung über die Eignung des Produktes für spezielle Einsatzfälle unterliegen in allen Fällen der alleinigen Verantwortung des Anwenders.

Oberflächentechnik und Montage

Unsere ausgebildeten Modellbauer unterstützen Sie mit unterschiedlichen Oberflächenveredelungen und Montagearbeiten, sodass Ihr Prototyp dem späteren Serienteil möglichst nahe kommt. Den Detailierungsgrad legen wir gemeinsam mit Ihnen fest.

Gleitschleifen

Mit dem Gleitschleifen wird die Bauteiloberfläche geglättet oder glatt poliert. Das Gleitschleifen lässt sich gut mit dem Einfärben kombinieren.

Chemisch Glätten

Durch das Chemisch Glätten schließt sich die Oberfläche, die Bauteile werden geglättet, abgedichtet und gegen Schmutz unempfindlich. Auch die mechanischen Eigenschaften werden verbessert, da die Kerbwirkung durch die Glättung der Schichtspuren verringert wird. Gefärbte Teile sind durch die Nachbehandlung noch länger haltbar. Bei biokom-patiblen Materialien bleiben die Eigenschaften erhalten, z.B. in der Lebensmittelindustrie oder bei medizinischen Produkten.

Infiltrieren

Bei der Infiltration werden Bauteile in farbloses Epoxidharz getaucht. Die Epoxidinfiltration sorgt für eine luft- und flüssigkeitsdichte Versiegelung, die hohen Temperaturen oder Chemikalien standhält. Der Infiltrationsprozess erfolgt ohne Materialauftrag und steht keiner Einfärbung entgegen.

Einfärben

Inzwischen bietet cirp eine breite Palette an Farben an. Die Bauteile werden bis zu einer Tiefe von rund 0,3 mm vollständig eingefärbt. Die Farben sind beständig gegen UV-Strahlung, Wasser und Abrieb. Es entsteht kein Materialauftrag wie etwa beim Lackieren.

Unsere cirp Farbpalette
cirp 01 Schwarz
cirp 02 Dunkelgrau
cirp 03 Hellgrau
cirp 04 Violett
cirp 05 Blau
cirp 06 Hellblau
cirp 07 Magenta
cirp 08 Rot
cirp 09 Orange
cirp 10 Gelb
cirp 11 Hellgrün
cirp 12 Grün
cirp 13 Dunkelgrün
Lackieren

Die SLS-Teile können in jeder Wunschfarbe nach RAL lackiert werden. Auch Spezial- lackierungen sind möglich.

Bedrucken

Markierungen, Schriften, Symbole oder Logos können entsprechend auf die Kunststoffteile aufgebracht werden.

Einbringen von Gewindeeinsätzen

Auf Wunsch können diverse Gewindeeinsätze in das Lasersinterteil eingebracht werden.

Montage

Das cirp-Team entlastet Sie auch im Bedarfsfall bei der Montage Ihrer Baugruppen. Dazu gehört unter anderem auch die Montage einzelner elektrotechnischer Komponenten und Zukaufteilen.

Verfahrensprinzip

Ausgangsmaterial ist ein Pulver, das über einen Laserstrahl schichtweise lokal verschmolzen wird

SLS Verfahrensprinzip

SLS-Anlagen

EOS GmbH – EOS P 770

Bauraum (X x Y x Z) 700 x 380 x 580 mm
Anzahl Anlagen: 2

EOS GmbH – EOS P 760

Bauraum (X x Y x Z) 700 x 380 x 580 mm
Anzahl Anlagen: 1

EOS GmbH – EOS P 396

Bauraum (X x Y x Z) 340 x 340 x 600 mm
Anzahl Anlagen: 4

EOS GmbH – Formiga P 100

Bauraum (X x Y x Z) 200 x 250 x 330 mm
Anzahl Anlagen: 1

Referenzen

Additiv gefertigtes Lagerkreuz
Additiv gefertigtes Lagerkreuz

purmundus ist eine eingetragene Designmarke der cirp und bietet ein innovatives Portfolio an 3D-gedruckten Tisch- und Stehleuchten. Das Lagerkreuz ist dabei als technisches Herzstück im Sockel der Designleuchte verbaut und dient neben der Befestigung zum Kohlefaserstab und der Platinenhalterung als Druckmechanismus für den An- bzw. Ausschalter.

Projekt: Mechanisches Serienbauteil für eine Designleuchte

Material: PA2200

Kunden der cirp GmbH erhalten einen Nachlass von 25 %!

purmundus Lagerkreuz

Copyright purmundus

Additiv gefertigter Spreizkopf
Additiv gefertigter Spreizkopf

Der additiv gefertigte Spreizkopf mit integriertem Faltenbalg dient dem Spreizen von Kontaktlinsenblistern. Der Übersetzvorgang wird dabei mittels eines Delta-Roboters ausgeführt. Insbesondere das SLS-Material PA2200 ermöglicht hierbei die Herstellung von dünnwandigen Strukturen, die ausreichend elastisch sind, um die Bewegung des Spreizkopfes auszugleichen.

Projekt: Spezialanfertigung

Material: PA2200

Additiv gefertigter Spreizkopf

Copyright Harro Höfliger Verpackungsmaschinen GmbH / Nico Hjordt

Ballettschuh mit weicher Schuhsohle
Ballettschuh mit weicher Schuhsohle

Im professionellen Einsatz überdauert ein Ballettschuh selten länger als ein Tag. Gemeinsam mit Spezialisten aus der Sportmedizin, Balletttänzern und Schuhmachern entwickelte die Produktdesignerin Sophia Lindner eine patentierbare Lösung von einem nachhaltigen Modell.

Projekt: Funktionsprototyp einer weichen Schuhsohle für Design- und Passformprüfungen

Material: TPU 1301

Ballettschuh mit weicher Schuhsohle

Copyright Sophia Lindner / cirp GmbH

Bistabiler Lampenschirm kinetic sls
Bistabiler Lampenschirm kinetic sls

Die Stehleuchte kinetic sls lädt zur Interaktion ein. Um ihren perforierten Kern schmiegt sich eine zweite, beweglich gelagerte Ebene aus transluzenten Blättern, die die besondere Lichtstruktur aufnehmen. Einfaches Ziehen an zwei gegenüberliegenden Blattspitzen öffnet den Schirm und bahnt dem Licht den Weg für ein futuristisch anmutendes Schattenspiel. Damit vereint kinetic sls facettenreiche Lichtnuancen mit einem innovativen technischen Prinzip. Die LED Leuchte ist kompatibel mit allen Lampenschirmen der sls-Serie.

Design: Frank Kleemann

Material: PA2200

Kunden der cirp GmbH erhalten einen Nachlass von 25 %!

purmundus sls kinetic

Copyright purmundus