Mit dem Druckkopf vipro-HEAD gedrucktes Bauteil (Bild: ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH)
20.11.2019 Hochviskose abrasive Pasten störungsfrei drucken
Exakte Linienbreiten im additiven Prozess lassen sich mit dem Druckkopf vipro-HEAD von Viscotec trotz herausfordernder Materialeigenschaften realisieren.
Additive Verfahren sind inzwischen im industriellen Umfeld etabliert und helfen, Kleinstserien oder personalisierte Produkte noch kosteneffizienter zu produzieren. Jetzt können dank einer Weiterentwicklung auch hochviskose abrasive Pasten im additiven Verfahren dosiert werden. Der Druckkopf vipro-HEAD dosiert schwer zu verarbeitende Materialien, wie etwa Hochleistungskeramiken, Metall- oder Kupferpasten, nun sogar mit exakter Linienbreite bei hoher Wiederholgenauigkeit. Branchenübergreifend eröffnen sich durch diese Lösung noch einmal völlig neue Anwendungsszenarien für die Fertigung definierter Geometrien.
Der 1K-vipro-HEAD kann in Abhängigkeit von Partikelgröße, Feststoffgehalt und Materialzusammensetzung beim Dosieren, speziell von hochviskosen Pasten, feinste Schichtdicken von bis zu 100 µm realisieren. Die Ausprägung der Schicht orientiert sich dabei an der Stärke der eingesetzten Dosiernadel. Mit dem Druckkopf lassen sich auch Materialien mit hohen Viskositäten von 500.000 mPas und mehr präziser als bisher in der Branche üblich verarbeiten. Das Auftragen der hochviskosen abrasiven Pasten erfolgt im Endloskolben-Prinzip. Die Präzision wird durch das im vipro-HEAD genutzte, druckdichte Verdrängersystem möglich. In einem selbstdichtenden, aus Rotor und Stator bestehenden System erfolgt eine gesteuerte Drehbewegung des Rotors. Dadurch kommt es zur Förderung der Komponenten durch ihre Verdrängung im Stator. Über ein Umkehren der Drehrichtung erfolgt eine Rückförderung des Materials (Retraction) und damit ein sauberer Materialabriss.
Eine Verarbeitung von Pasten, die z.B. Partikel aus Silizium-Carbiden oder Aluminiumoxide enthalten, ist so unter höchsten Qualitätsmaßstäben möglich. Die Aushärtung des applizierten Materials kann wahlweise über UV-Belichtung, Wärme, Luftfeuchtigkeitsaushärtung oder durch eine Kombination aller Methoden realisiert werden. Die Oberflächenqualität der fertig aufgetragenen, sicht- und messbaren Materialschichten orientiert sich u.a. am Durchmesser der eingesetzten Dosiernadel. Weiteres Plus für den vipro-HEAD und seinen branchenübergreifenden industriellen Einsatz ist sein wartungsarmer Druckkopf, der die langfristige Dosierung hochviskoser abrasiver Pasten überhaupt erst störungsfrei ermöglicht. Mit dem vipro-HEAD können 1K- und 2K- Produkte dreidimensional gedruckt werden. Auf Wunsch lässt sich der vipro-HEAD mit Sensoren ausstatten, die zur Prozess- und Qualitätskontrolle beitragen.
