QUALUP SAS stellt Qu3 vor

Der französische 3D-Druckerhersteller QUALUP SAS hat ein neues System herausgebracht, das es Benutzern ermöglicht, den Materialfluss genau zu steuern und so die Produktion von Teilen mit gleichbleibender Qualität sicherzustellen.

Der als „Qu3-HT“ bekannte QUALUP SAS-Drucker verfügt über ein Überwachungssystem, mit dem Benutzer sicherstellen können, dass die Filamente mit einer konstanten Geschwindigkeit fließen und die resultierenden Drucke keinen Schwankungen unterliegen, die sich auf ihre Abmessungen, Festigkeit oder Verarbeitung auswirken.

Das adaptive Bauvolumen der Maschine kann sich außerdem schneller erwärmen als statische Äquivalente, sodass Teile schnell aus Hochtemperaturmaterialien wie PEEK oder PEKK hergestellt werden können.

„Das im Drucker integrierte Filamentkontrollsystem misst kontinuierlich den Durchmesser und die Ovalität des Filaments mit einer Genauigkeit von 0,8 µm“, erklärt Myriam Boichut, Präsidentin von QUALUP SAS. „Das dreifache Ziel dieses Instruments besteht darin, Schwankungen im Filamentdurchmesser kontinuierlich auszugleichen, um eine konstante Durchflussrate zu haben, die mit der vom Slicer berechneten übereinstimmt, um die Wiederholbarkeit und die Qualität der Teile anhand eines Druckberichts zu gewährleisten.“ wird mit jedem Teil geliefert.“

Gewährleistung eines gleichmäßigen Filamentflusses

Bei der Extrusion kommt es bei vielen handelsüblichen Filamenten zu Verwerfungen innerhalb von Toleranzen von etwa +/- 0,05 mm. Auf den ersten Blick scheint dies einen 3D-Druck mit einem hohen Maß an Genauigkeit zu ermöglichen, aber wie QUALUP SAS betont, lässt dies Spielraum für Volumenschwankungen von bis zu 12 % zwischen den maximalen und minimalen Toleranzen des Materials, was die Sache schwierig macht um die Qualität und Wiederholbarkeit der resultierenden Teile sicherzustellen.

Bei hochbelastbaren Polymeren wie PEEK, PEKK, PEI und PPSU vermarkten einige Materialentwickler sogar Toleranzen von +/- 0,10 mm, wodurch sich die Wahrscheinlichkeit einer Verformung verdoppelt. Solche Probleme werden zum Teil durch die Art und Weise verursacht, wie Extruder die Filamentflussrate steuern, die als „mm-Äquivalent“ bekannt ist, was es laut QUALUP SAS „unmöglich macht, eine gleichbleibende Qualität zu erreichen“.

Um den Herstellern eine bessere Materialkontrolle zu ermöglichen, hat das Unternehmen daher ein neues System entwickelt, das den Durchmesser von Filamenten in zwei senkrechten Ebenen misst und ihre Ovalität berechnet. Gleichzeitig fragt das System die Hauptplatine des Qu3-HT ab, um die Länge des extrudierten Materials herauszufinden, bevor es diese Daten verwendet, um den Betrag der Kompensation zu berechnen, der zur Gewährleistung der Teilequalität erforderlich ist.

Sobald der 3D-Drucker diesen Vorgang abgeschlossen hat, der mit einer Frequenz von 500 Hz (oder einer Überprüfung alle 2 Sekunden) und einer Genauigkeit von 0,8 µm durchgeführt wird, ist er in der Lage, einen Bericht zu erstellen, der bestätigt, dass zwei Teile mit demselben G-Code gedruckt wurden identisch, was laut QUALUP SAS unmöglich ist, ohne den Durchmesser eines Filaments während der Extrusion zu messen.

„Wir haben uns vor etwas mehr als zwei Jahren für die Entwicklung dieser Funktion entschieden, als einer unserer Kunden uns bat, Edelstahlteile mit einem ähnlichen Verfahren wie Utrafuse 17-4 von BASF zu drucken“, fügt Boichut hinzu. „Es war unmöglich, mit 100 % Füllung, dem mit Metall hochgeladenen Filament im Verhältnis 85/15, korrekt zu drucken. Entweder gab es Lücken und Porosität, oder die Düse war verstopft und verursachte Flecken auf dem Teil. Diese Innovation hat die Qualität und Wiederholbarkeit von Qu3-HT-gedruckten Teilen bei allen Materialien, insbesondere Hochtemperaturpolymeren, erheblich verbessert.“

„Es ist jetzt möglich, die Qualität von Filament Fusion-gedruckten Teilen zu zertifizieren und sicherzustellen, dass zwei [gleiche] Teile identisch sind.“

Wir stellen einen überarbeiteten Qu3-HT vor

Abgesehen vom Filament-Kontrollsystem bietet die 2022-Edition des Qu3-HT auch mehrere andere Funktionen, die die Konsistenz der Teile des Benutzers unterstützen sollen. Einer der markantesten Aspekte des Maschinendesigns ist die anpassbare Baukammer im Faltenbalg-Stil, die nicht nur für den Druck bei jeder Temperatur zwischen 30 °C und 270 °C eingestellt werden kann, sondern sich auch physisch an die Größe der Komponenten anpasst werden produziert.

Auf diese Weise erleichtert das System die Herstellung großer Teile und stellt gleichzeitig sicher, dass das verwendete Material eine konstante Temperatur behält, was die Wiederholbarkeit des Aufbaus weiter verbessert. Die anpassbare Temperatur der neuen Qu3-HT-Kammer ermöglicht es Benutzern auch, nach Druckzyklen Wärmebehandlungen wie Glühen, Kristallisieren und Spannungsabbau durchzuführen, was möglicherweise zu Einsparungen bei der Vorlaufzeit führt.

Die Druckköpfe der Maschine selbst werden von einer Pumpe gekühlt, die stündlich 500 Liter Wasser durch sie zirkuliert und dafür sorgt, dass sie auch nach mehrstündigem Drucken keine Temperaturen von 45 °C überschreiten. Die Extruder des Qu3-HT verfügen außerdem über eine Reihe selbstdichtender Anschlüsse, die die Wartung einfacher als sonst machen und gleichzeitig den Benutzer vor Flüssigkeitslecks schützen.

Für diejenigen, die eine individuelle Einrichtung wünschen, hat QUALUP SAS sein neuestes System mit einem austauschbaren Druckbett ausgestattet, das (aufgrund seiner vakuumgesicherten Umgebung) schnell ausgetauscht werden kann, um die Kompatibilität mit Hochtemperaturmetallen zu gewährleisten. Ebenso bietet das Unternehmen mit dem Qu3-HT einen Voreinstellungstisch und eine Wärmebildkamera an, Extras, die es Benutzern ermöglichen, Druckköpfe präzise zu kalibrieren (z. B. um Durchfluss oder PID zu konfigurieren) und den Baubereich des Systems detaillierter zu analysieren.

Technische Spezifikationen und Preise

Nachfolgend finden Sie die technischen Spezifikationen für die Ausgabe 2022 des Qu3-HT-Systems. Wer mehr über die Maschine erfahren oder sie bestellen möchte, kann sich für ein Angebot an QUALUP SAS wenden.

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Das abgebildete Bild zeigt das Balgsystem des Qu3-HT 3D-Druckers. Foto von Maël Duportal.

Paul hat einen Abschluss in Geschichte und Journalismus und hat eine Leidenschaft dafür, die neuesten Nachrichten aus dem Technologiebereich zu finden.