Resin Hersteller im Interview – DruckWege

Es gibt bisher noch nicht viele Informationen zum Thema Resin, vor allem nicht in deutscher Sprache.

Druckwege.de hat als deutscher Resin Hersteller einige Fragen für uns beantwortet!

 

Wie ihr in unserem Anycubic Photon Review sicher schon gelesen habt, testen wir derzeit selbst viel mit Resin-Druckern. Allerdings haben wir uns dabei auch selbst immer wieder viele Fragen gestellt, die man sich nicht unbedingt durch Google beantworten kann. Wenn, dann gab es die Antworten dazu meist eher in Englisch oder komplexen Datenblättern.

Wir haben mit DruckWege einen Partner gefunden, der uns viele Fragen dazu beantworten kann.

Die für uns wichtigsten Fragen haben wir schon gestellt, wenn ihr nach dem Lesen dieses Artikels noch mehr Fragen habt, postet eure noch offenen Fragen gerne in die Kommentare, wir fragen nach!

Zudem könnt ihr die Fragen auch gerne in unserer Facebook-Gruppe zu DLP/SLA Druckern posten.

DruckWege Resin

 

Nun zum Interview, Florian und Anton standen uns Rede und Antwort.
Die Links in den eckigen Klammern führen euch jeweils zu ausführlicheren Texten zum Thema auf DruckWege.de

 

Stellt euch doch einmal kurz vor, wer seid ihr, was macht eure Firma? Wie seid ihr dazu gekommen?

Wir Anton Gillert und Florian Reil sind DruckWege und haben die Firma 2015 gegründet.
Als Technik-Enthusiasten und ausgebildete Ingenieure der Elektrotechnik und des Maschinenbaus, befassen wir uns bereits seit 2009 mit dem 3D Druck [DruckWege – Über uns]. Mit dem ersten selbstgebauten 3D- Drucker erkannten wir, welche Vorteile die additive Fertigung hat und welche neuen Chancen sich durch die Vielfalt im Bereich Materialien und Komplexität von Produkterzeugnissen ergeben. Heute entwickelt DruckWege Materialien für SLA/DLP [DruckWege – Technologie] 3D-Drucker, wozu unsere Hochleistungsharze [DruckWege – Type D] zählen und das Reparaturkit ReCoat [DruckWege – ReCoat] zur Reduzierung von Kosten im Betrieb und Wartung von SLA/DLP 3D-Druckern die silikonbasierte Vats verwenden.

In den Vergangenheit waren wir selber Reseller von Harzen und anderen Halbzeugen. So richtig überzeugt waren wir aber bei manchen Dingen nicht: Support, Konstanz der Qualität, Transparenz im Umgang mit Spezifikationen, Datenblättern und vielem mehr. Da wir selbst auch als 3D Druck Dienstleister auftreten trafen uns die Unzulänglichkeiten doppelt, zum Einen durch unzufriedene Abnehmer der Harze und durch viel Ausschuss bei unseren eigenen Aufträgen.
Wir haben uns daher überlegt etwas Eigenes zu schaffen bei dem wir alle Parameter beeinflussen können: so waren die Ideen von ReCoat und einem eigenen Kunstharz geschaffen.

Wir sind derweil zu fünft im Unternehmen, entwickeln, fertigen und beliefern die Type D Harze aus Deutschland. Im besonderen legen wir Wert auf die Nähe zum Kunden. Wir sind gerne im Support und unterstützen unsere Kunden telefonisch oder per eMail bei der Anwendung unserer Harze. Wir bieten auch individuelle Harzformulierungen an, was ein weiterer Vorteil unserer Agilität und Flexibilität ist.

Informationen zu Resin allgemein:
Viele vermuten Resin ist gesundheitsschädlich, ist es generell wirklich so „gefährlich“ wie viele behaupten?
Sind es nur die Dämpfe im flüssigen Zustand oder auch nach dem Aushärten? 
Wie sollte man mit Resin generell umgehen und was sollte beachtet werden? 

Die Harze sind chemische Systeme, die hauptsächlich auf Epoxys oder Acrylaten basieren, hinzu kommen Photoinitiatoren und weitere Bestandteile. Der Umgang und der Einsatz von Chemie bedarf besonderer Vorsicht. Hierzu gilt es die Sicherheitsdatenblätter zu berücksichtigen. Wir weisen explizit, auch in mehreren Sprachen und angepasst an verschiedene Rechtsräume, in unseren Sicherheitsdatenblättern darauf hin. So ist darauf zu achten, dass im Umgang mit dem Harz Schutzhandschuhe getragen werden. Möglich sind allergische Hautreaktionen. Die Harze reagieren mit UV-Licht oder z.B. natürlichem Sonnenlicht. Dadurch ist eine Aushärtung definiert (man spricht von Polymerisation). Ab diesem Vorgang können ebenso noch im ausgehärteten Zustand leicht klebrige Oberflächen übrig bleiben, was wiederum nicht ausgehärtete Harzreste sind. Die gedruckten Modelle müssen entsprechend gereinigt werden (z.B. mit Isopropanol „IPA“).

Ein weiterer Einflussfaktor, der gesundheitsbelastend sein kann, sind die Dämpfe und Gerüche. Jeder Mensch nimmt Gerüche anders war. Geruchserprobungen finden immer mit dem Ergebnis subjektiver Empfindungen statt. Genauso nimmt jeder das Resin (Kunstharz) anders wahr. Manche riechend beißend, manche nach „üblichem“ Kunststoff. Wie intensiv jeder die Gerüche wahrnimmt, ist völlig individuell.

Grundsätzlich gilt aber folgendes: Man sollte Schutzkleidung tragen, Augen- und Mundschutz, damit kein Harz an Körper, in den Mund- und Rachenraum gelangen kann. Denn getrunken oder eingeatmet werden, sollte das Material nicht. Bei der Wahl der Materialien gilt außerdem, dass man VOC-frei Materialien verwendet. VOC steht für leicht flüchtige Inhalte, die in Form von Dämpfen giftig sein können, es sollten keine Harze verwendet werden bei denen keine Datenblätter vorhanden sind, oder bei denen VOC Free nicht gekennzeichnet ist. Es ist eine Sache, dass Harz subjektiv als unangenehm riechend zu empfinden, eine Andere, wenn Stoffe in der Luft sind die nachweislich gesundheitsschädlich sind. Es ist immer wichtig, dass die Drucke und Reinigung in gut durchlüfteten Räumen stattfinden.

Bei unseren Harzen werden ausschließlich VOC-freie Materialien verwendet und wir bieten ausführliche Sicherheitsdatenblätter an, was nicht bei allen Herstellern der Fall ist [DruckWege – Datenblätter].

Welche Festigkeiten/Beständigkeiten/Elastizitäten/Dehnung/Zugfestigkeiten, etc. bietet Resin generell?

Das Resin im Urzustand ist flüssig. Erst nach Härtung bietet es nutzbare Eigenschaften für den funktionellen Einsatz als Bauteil, Modell oder Prototyp. Die Oberflächen kommen dem Spritzguss bereits wesentlich näher als FDM-Drucke. Sowohl Flexibilitäten und Härteeigenschaften sind sehr gut abbildbar im Vergleich mit anderen Materialien, etwas PE, TPU oder PP. Unsere Standard Typ D Materialien [DruckWege – Shop] haben zum Beispiel einen E-Modul von 1400-1500 MPa bzw. N/mm^2. Das ist vergleichbar mit Polypropylen. Unser Typ D PRO und PRO Flex hat weit kleinere E- Module und bietet Harze mit weichen Oberflächen und biegsamen Strukturen nach dem Druckvorgang.

Welches sind die Vorteile/Nachteile gegenüber dem FDM Material wie PLA, PETG oder ABS?

Vorteile des Harz-basierten 3D-Drucks sind definitiv die Spielräume im Bereich Ausflösegenauigkeit und Umsetzung komplexer Strukturen in der Geometrie des Objektes. Im SLA/DLP/DUP Bereich sind hier Genauigkeiten von 25-30 Mikrometern realisierbar, wo bei FDM meist bei 75 Mikrometer die maximalen Auflösungen vorliegen, in Z-Achse. In X- und Y-Richtung ist man z.B. flexibler und hochauflösender, weil die Pixelauflösung des LCD-Displays bzw. des Projektors ausschlaggebend ist.
Beim FDM-Druck ist hier der Nozzle-Durchmesser limitierend.

Resin-basierte Verfahren haben durchaus auch Nachteile. So muss sich der Nutzer klar sein, dass man eine Waschstation neben dem Drucker benötigt, jede Menge Reinigungspapier, IPA oder andere Alkoholreiniger, ggf. UV-Lampen zur Nachbelichtung, was beim FDM – Druck sicher nicht der Fall ist.

Auch die Gewährleistung ausreichender Durchlüftung im Raum ist sehr wichtig, wobei das auch bei FDM Maschinen der Fall ist, denn der entstehende Feinstaub oder Dämpfe beim verarbeiten von ABS sind auch nicht zu vernachlässigen und bergen gesundheitliche Risiken.
In beiden Fällen nutzen sich Materialien am Drucker ab: bei SLA/DLP/DUP sind es die FEP-Folien oder Silikone im Tank, beim FDM-Printer sind es die Nozzles, Buildlplattformen etc.
Ein großer Faktor ist sicher auch der Preis. Günstige Geräte gibt es mittlerweile in beiden Technologiesegmenten.
Die Materialien jedoch sind im FDM Bereich noch günstiger und einfacher zu handhaben.

Seht ihr DLP/SLA eher als Ergänzung zum FDM-Druck oder als echter „Nachfolger“? Wieso?

Definitv haben beide Verfahren seinen Platz. Das wissen wir selbst im Einsatz in unserem Haus. Hin- und wieder haben wir auch Fertigungsaufträge für Entwicklungen. FDM ist dabei manchmal schneller und zur groben Veranschaulichung sinnvoll. Der Feinschliff dann per SLA/DLP/DUP.
Beides hat seinen Platz und das wird auch so bleiben. Es kommt immer auf die Kunden und Projekte an. Denken wir an die Dentaltechnik: FDM wäre hier viel zu ungenau im Vergleich zur digitalen Vorlage.

Das Gleiche gilt für passgenaue Produkte mit Funktionen. Oder denken wir etwa an Abformungen (durch Rohlinge) oder die Gußtechnik für Schmuckschmiede. Hier bietet der FDM-Druck nicht die adäquaten Optionen. Wohl aber für andere Einsätze, sei es Prototypenbau oder Kleinserien.

Kann Resin irgendwann auch „zu viel UV“ abbekommen und wird spröde?

Ja, das ist möglich. Wir geben für unsere Materialien zum Beispiel Hinweise und „Best-Practice“- Tabellen für die verschiedenen Gerätetechnologien an.

Da stellen wir dar, welche Belichtungszeiten für die Lagen/Schichten (Layer) angewendet werden sollen. Wenn die Drucke „zu viel“ UV-Licht abbekommen, spricht man vom sogenannten „Overcuring“ oder Überbelichtung. Das hat zur Folge, dass einzelne Polymerketten wieder zerfallen und damit zu Materialschrumpfungen und damit Versprödungen führen können.

Ab einem gewissen Zeitpunkt werden auch die UV-Stabilisatoren beschädigt, was zu den Materialbeschädigungen führt.

Für unsere Leser die bereits mit Resin hantieren: Was empfiehlt sich für die Aushärtung, UV Licht (z.B. von einer Nagel-Lampe) oder direkt in die Sonne? Wie lange?

Auch hier argumentiert jeder Hersteller anders. Unsere Type D Harze sind nach dem Print bereits gut gehärtet und benötigen, wenn überhaupt, nur eine kurze Nachbelichtung von 5 -10 min maximal. Andere geben Nachhärtungen von 15 min und mehr, was aber nicht wirklich zu einer Nachhärtung des Modells führt, sondern eher zu weiteren Spannungen im Material, da ja hauptsächlich die Oberfläche ausgehärtet wird, nicht aber die Inneren Schichten. Das UV Licht kann maximal 1-2 mm je nach Pigmentierung in das fertige Bauteil eindringen, daher lohnt sich das UV-Nachhärten im Grunde nur um die Oberfläche von ihrer klebrigen Schicht zu „befreien“. Was bei Acryl-basierten Harzen nur unter Wasser (unter Ausschluss von Sauerstoff) ausreichend gelingt. Bei unseren Harzen ist das jedoch auch ohne gut möglich, da diese Expoxy basierend sind.

DruckWege Resin Logo

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Wir bedanken uns bei Florian und Anton von DruckWege.de für die ausführlichen Antworten und freuen uns schon jetzt, ihnen bald die nächsten Fragen (von euch Lesern) stellen zu dürfen!

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Dieses Thema enthält 0 Antworten und 1 Teilnehmer. Es wurde zuletzt aktualisiert von  t0bse vor 5 Monate.

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    t0bse
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    Es gibt bisher noch nicht viele Informationen zum Thema Resin, vor allem nicht in deutscher Sprache.

    Druckwege.de hat als deutscher Resin Hersteller einige Fragen für uns beantwortet!


    [zum Artikel: Resin Hersteller im Interview – DruckWege]………

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