Der 3D-Druck, auch unter der Bezeichnung „Additive Fertigung“ bekannt, ist in vielen Branchen nicht mehr wegzudenken. Insbesondere im Prototypenbau, in der Einzelteilfertigung und Serienherstellung erlaubt diese neue Technologie eine kostengünstige und schnelle Produktion völlig neuer Geometrien und bietet der Forschung und Industrie unbegrenzte Möglichkeiten an Farb- und Materialkombinationen, aber auch Designfreiheit.
Ein dreidimensionales Bauteil, das anhand von 3D-CAD-Daten gedruckt wird, besteht meist aus Hochleistungskunststoffen wie Polyamid (PA), Polylactide (PLA), Polycarbonat (PC), Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), glykolisiertes Polyester (PETG), Polypropylen (PP), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) oder Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA). Diese Kunststoffe sind so stabil, dass sie im Praxiseinsatz den stärksten Belastungen standhalten.
Herausforderung durch verschiedene Kunststoffsorten
Die Modellbauteile werden oft in einzelnen Arbeitsgängen gefertigt, sodass sie später passgenau zusammengefügt werden müssen. Aufgrund der vielen verschiedenen Kunststoffarten mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften stellt das Kleben dieser Halbteile jedoch eine besondere Herausforderung dar. Hier kommen hochmoderne Fügeverfahren und Ruderer ins Spiel. Mit ihren Klebstoffsystemen erfüllt sie sämtliche Anforderungen im 3D-Fertigungs- beziehungsweise Montageprozess.
Im Formenbau, in der Automobilbranche, in der Medizintechnik, aber auch in der Konsumgüterindustrie bieten die Hightech-Klebstoffe von Ruderer unzählige Möglichkeiten, Bauteile, Modelle und Prototypen ohne den Einsatz von Werkzeugen prozesssicher, stabil und optisch ansprechend zu verbinden.
Die heute per 3D-Druck hergestellten Produkte sind oft mit herkömmlichen Methoden nicht oder nur schwer zu realisieren. Da die Additive Fertigung ein werkzeugloser Prozess ist, der allein auf Grundlage von 3D-CAD-Daten erfolgt, ist eine detailgetreue Konstruktion nahezu unendlich komplexer Geometrien realisierbar. Es ist eine Technologie, die eine schnelle, einfache und kostengünstige Produktion von Prototypen (rapid prototyping), Einzelteilen (rapid manufacturing), Werkzeugen und Formen (rapid tooling), Kleinserien und Serien möglich macht.
So findet das 3D-Druck-Verfahren immer häufiger dort Anwendung, wo ein hoher Individualisierungsgrad gefordert ist: im Maschinen- und Gerätebau, in der Automobilindustrie, Architektur, Luft- und Raumfahrt, Lohnteilefertigung, Medizin, Modebranche und Spielwarenindustrie.
Vielfalt der Bauteile fordert Vielfalt eingesetzter Werkstoffe
Grundsätzlich kann die Additive Fertigung jeden Werkstoff verwenden, der verklebt, verschweißt oder geschmolzen werden kann. Die am weitesten verbreiteten Materialien sind jedoch Kunststoffe wie Polyamid (PA), Polylactide (PLA), Polycarbonat (PC), Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), glykolisiertes Polyester (PETG), Polypropylen (PP), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) oder Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA).
Durch die große geometrische Vielfalt, die das 3D-Druck-Verfahren bietet, werden einzelne Bauteile eines Modells oft in getrennten Arbeitsgängen hergestellt. In der Nach- und Weiterverarbeitung müssen sie dann passgenau zusammengefügt werden. Hier kommt die Verbindungstechnik Kleben ins Spiel. Ein Unternehmen mit Know-how und jahrzehntelanger Erfahrung im Bereich „Kunststoff kleben“ ist Ruderer Klebetechnik. Sie bietet professionellen Anwendern aus Industrie und Handwerk ein umfangreiches Sortiment an Hochleistungsklebstoffen namhafter Hersteller für die unterschiedlichsten Branchen und Anwendungsbereiche.
Die Entwicklung von Spezialklebstoffen für die unterschiedlichen Eigenschaften duroplastischer und thermoplastischer Kunststoffe ist eine der Kernkompetenzen des Klebstoffexperten. Mit seinen innovativen Formulierungen ermöglicht das Unternehmen beim Kleben additiv gefertigter Bauteile einen flexiblen und werkzeuglosen Fertigungsprozess sowie die Möglichkeit, unterschiedliche Materialstrukturen verschiedenster 3D-Druck Bauteile zu kombinieren.
Spezialklebstoffe für Präzision und Qualität im 3D-Druck
Einer dieser Spezialklebstoffe, der unter der hauseigenen Marke „technicoll“ geführt und seit Jahren erfolgreich im 3D Druck eingesetzt wird, ist der Diffusionsklebstoff Technicoll 8008. Dieser Kleber erreicht aufgrund seiner quellschweißenden Eigenschaften eine fast homogene Materialverbindung und hohe Festigkeit. Wo selbst mechanische Befestigungen versagen, bringt dieser Kunststoffkleber selbst für größere Flächen die nötige Klebkraft mit.
Ein besonders schnellhärtender Klebstoff mit hoher Transparenz ist dagegen der 2-K-Polyurethanklebstoff Technicoll 9430-1. Wegen seiner Flexibilität und UV-Beständigkeit ist er genau da die perfekte Verbindungslösung, wo Funktionalität und Optik aufeinander treffen.
Für die im 3D-Druck oft eingesetzten und schwierig zu klebenden Kunststofftypen Polyamid (PA) und Polylactide (PLA) bietet Ruderer viele weitere 2-Komponenten-Systeme auf Basis Methylmethacryalt (MMA), Polyurethan (PUR) und Epoxidharz (Epoxi). Kunststoffe wie PE und PP lassen sich am besten mit dem Kontaktklebstoff Technicoll 9110 kleben.
Aufgrund ihrer ausgefeilten Formulierungen sorgen die Hochleistungsklebstoffe von Ruderer nicht nur für Präzision, Stabilität und Prozesssicherheit im modernen 3D-Druck-Verfahren, sondern sie sind auch ein Garant für exzellente einwandfreie Klebeergebnisse bei gleichzeitiger Materialeinsparung und Gewichtsreduzierung. Der große Nutzen liegt vor allem auch in der Designfreiheit, jedem leistungsfähigen und funktionellen Endprodukt die erforderliche Ästhetik mit auf den Weg geben zu können.
