Das US-Unternehmen Markforged hat das 3D-Druckmaterial Onyx ESD entwickelt. Dabei handelt es sich um einen hoch belastbaren Verbundwerkstoff für die additive Fertigung. Er soll es Elektronikherstellern ermöglichen, die Reaktionsfähigkeit ihres Unternehmens zu verbessern, indem sie ESD-sichere Teile auf Anfrage produzieren können.
Hintergrund für die Neuentwicklung
In diesem Jahr haben viele Branchen die additive Fertigung genutzt, um unvorhergesehenen Unterbrechungen der Lieferkette aufgrund von Covid-19 standzuhalten. Bei Elektronikunternehmen gibt es hier jedoch einige Hindernisse.
So müssen sie etwa Materialien verwenden, die die Sicherheitsanforderungen für elektrostatische Entladung (ESD) erfüllen. Das vermeidet, dass ein Produkt oder eine kritische Komponente während der Produktion beschädigt wird. Bisher erhältliche 3D-Druckmaterialien wurden allerdings oft als minderwertig betrachtet, mit uneinheitlichen Eigenschaften in Bezug auf die ESD-Sicherheit, unzureichender Maßgenauigkeit, schlechter Oberflächenbeschaffenheit oder geringer Stabilität.
3D-Druck für Elektronikproduzenten
Onyx ESD soll nun auch Elektronikherstellern das Potenzial der additiven Fertigung eröffnen. Bei dem neuen Material handelt es sich um eine statisch-dissipative Hochleistungsversion von Markforgeds Verbundbasismaterial Onyx, einem mit Mikrokohlestofffasern gefüllten Nylon. Laut dem Hersteller erzielt die neue Variante einen besonders engen Oberflächenwiderstandsbereich und kann so die ESD-Sicherheitsanforderungen erfüllen.
Das Material lässt sich mit Endlosfasern (Kohlenstoff, Kevlar, Fiberglas) verstärken. Markforged will damit die Herstellung der stärksten 3D-gedruckten Verbundwerkstoffteile ermöglichen, die der Elektronikindustrie zur Verfügung stehen. Stabile, präzise Werkzeuge und Vorrichtungen für den Fertigungsbereich sowie auch kundenspezifische Teile sollen sich damit fertigen lassen.
Einsatz bei schwedischem Testgerätehersteller
Onyx ESD kommt bereits bei Columbia Elektronik, einem schwedischen Hersteller von Elektronik-Testgeräten, zum Einsatz. Das Material ermöglichte es hier, die Digital-Forge-Plattform zu nutzen, um komplexe und ESD-sichere Testvorrichtungen zu produzieren. Columbia konnte so seine Kosten reduzieren und die Produktivität erhöhen. Mitarbeiter bekamen die Option, sich während des Drucks auf andere Projekte zu konzentrieren.
„Wir beobachten eine steigende Nachfrage nach ESD-sicheren Teilen, um mit den Fortschritten der Technologie in der Industrie Schritt zu halten“, sagt Christer Lang, Designingenieur bei Columbia. „Das neue Material in Verbindung mit den 3D-Druckern von Markforged macht eine zeitaufwendige Montage überflüssig. Das entlastet unsere Mitarbeiter und macht Zeit frei, die wir mit anderen Aufgaben an unseren CNC-Maschinen verbringen.“
Abrufbar per OTA-Update
Onyx ESD ist kompatibel mit allen Endlosfaser-Verstärkungsmaterialien von Markforged und lässt sich aktuell auf den X7-, X5- und X3-Druckern des Unternehmens anwenden. Bestehende Kunden können das Material über die Cloud-basierte Software Eiger abrufen, die nahtlose Over-the-Air-Updates neuer Produkte und Funktionen ermöglicht.
