German Reprap: Drucken mit Kohlefaser

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Das neue Filament Carbon20 von German RepRap enthält zu 20 Prozent Kohlefaser. Mit dem Filament sollen sich Bauteile mit hoher Steifigkeit, beispielsweise funktionale Prototypen, drucken lassen.
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Das neue Filament Carbon20 von German RepRap enthält zu 20 Prozent Kohlefaser. Mit dem Filament sollen sich Bauteile mit hoher Steifigkeit, beispielsweise funktionale Prototypen, drucken lassen.

Die Idee, dem 3D-Druckfilament Fasern zur Verstärkung beizumischen, ist nicht neu, allerdings hatten die bisherigen Filamente immer Nachteile bei der einen oder anderen Materialeigenschaft. Das neue, mattschwarze Filament biete dagegen eine hohe Temperaturfestigkeit und eine hohe Viskosität oberhalb der Schmelztemperatur (wichtig für den Druckerfolg). Das Biegemodul liegt mit 6,2 GPa doppelt so hoch wie das von PLA, die Bruchdehnung wird mit 8 bis 10 Prozent angegeben. Es handelt sich also um ein zwar steifes, aber nicht sprödes Material. Das Material ist frei von giftigen Styrenen, so dass die Belastung beim Drucken niedrig bleibt.
Das kohlefaserverstärkte Filament eignet sich für funktionale, also realitätsnah eingesetzte Prototypenteile, wie sie beispielsweise in der Automobilindustrie oder im Formenbau benötigt werden. Allerdings belaste die abrasive Wirkung des Materials die Düse: Durch die Reibung der Kohlefasern in der Düse weite sich die Düsenöffnung. Messingdüsen sollten nach jeder Rolle ausgetauscht werden, alternativ bietet das Unternehmen Edelstahldüsen an, die weniger anfällig sind.

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