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Autor Thema:   Silikonabgüsse aus gedrucktem Werkzeug (816 mal gelesen)
f.soldat
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erstellt am: 30. Mai. 2016 10:40    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo zusammen,

wir besitzen einen Objet 30 Prime-Drucker und wollen aus gedruckten Werkzeugen Silikonabgüsse (z.B. Dichtungen, Faltenbalg, o.ä.) abgießen / herstellen. Das Problem ist, dass das Silikon nicht aushärtet.

Wer hat ähnliche Erfahrung gemacht bzw. hat vielleicht sogar mit dem gleichen Drucker Ähnliches versucht?
Es gibt bereits einen Foreneintrag, aber ich wollte das Thema nochmals auf die 1. Ebene heben, um evtl . mehr Resonanz zu erreichen.

Noch ein paar Bemerkungen am Rande: Das Druckmaterial ist ein UV-aushärtendes Harz (VeroWhite Plus) und als Silikon verwendet wir ein wärmeaushärtendes Wacker Elastosil R401/60.

Ich habe meinen post jetzt bewusst kurz gehalten, weil es die Diskussion wie gesagt, bereits gibt, werde aber gerne weitere Details schreiben.

Gruß, Flonn

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N.Lesch
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WF 4

erstellt am: 30. Mai. 2016 17:47    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für f.soldat 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo, jetzt propier erst mal nachhärten mit Sonne oder UV.

Ob Du wie üblicherweise eine Form aus Silikon baust, oder das Silikon in die Form gießt ist doch völlig egal.
Wärmeschrank bringt da nicht viel.
Diese FDM Verfahren funktionieren natürlich nicht bei jedem Hersteller genau gleich.
Das mit der Sonne hat mir ein Techniker eines bekannten Herstellers
erzählt zur Abfallbehandlung und -entsorgung.
Deswegen ist die Methode von Günther ( GWS ) absolut zutreffend.

Verwendest Du für das Sillikon Trennmittel ?

Edit: hast Du auch die Nachhärtung 4 Stunden bei
200 ° C durgeführt ?

------------------
Klaus

[Diese Nachricht wurde von N.Lesch am 30. Mai. 2016 editiert.]

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f.soldat
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erstellt am: 31. Mai. 2016 07:04    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Klaus,
ja, wir fangen jetzt erstmal an - ich werde dann mal Zwischenergebnisse posten. Ich hatte nur schon von mehreren Seiten negative Erfahrung gehört und möchte unseren "Forschungs"-Aufwand halt klein halten...
Den Hinweis, flüssiges Harz zwecks Abfallentsorgung an der Sonne aushärten zu lassen, hat uns unserer Techniker auch genannt.

Ein Trennmittel (Servisol Formel 5) setzen wir ein und dein Hinweis mit dem nachträglichen Tempern finde ich gut.

Also, vielen Dank soweit und eine baldige (Erfolgs-) Meldung,
Flonn

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f.soldat
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erstellt am: 20. Jun. 2016 07:40    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo alle zusammen,

ich will mal einen Zwischenbericht abgeben, wie es mit unseren Versuchen aussieht. Gleich vorweg aber das Ergebnis: Die Tests waren leider nur teilweise erfolgreich. Es gibt eine Vielzahl von möglichen Einflussfaktoren, ganz zu schweigen von den jeweiligen Möglichkeiten, diese dann auch zu verifizieren, sodass wir uns oftmals auf das Wesentliche oder Stichtests konzentrieren mussten. Deswegen muss ich auch immer im Konjunktiv schreiben, weil wir a) noch nicht alle generellen Einflussfaktoren untersuchen konnten und b) die Ergebnisse eben nicht so eindeutig sind.

Grundsätzlich sind wir der Meinung, dass das Silikon inhibiert (oder 1) wird (in Kurzform: Es wird vergiftet, sodass der Vernetzungsprozess teilweise oder ganz gestört wird). Dieses Problem ist gut bekannt, aber welcher Stoff oder Mechanismus bei uns das Problem ist, können wir nicht wirklich einkreisen, auch weil wir die Inhaltsstoffe unseres Druckmaterials nicht kennen.

--------------------

Getestet haben wir folgende Behandlungen:
1. Tempern bei 65°C. im Wärmeofen
2. Beschichtung des Werkzeugs
3. Nachbehandlung mit UV
4. Entlüftung- bzw. Entgasungsbohrungen
5. Reinigung im Ultraschallbad und Natronlauge (Empfehlung)
6. Silikontype


1. Tempern bei 65°C. im Wärmeofen
Dies hat den bisher größten und auch wirklich reproduzierbaren Erfolg gebracht. Allerdings scheint hierbei eine Temperzeit von mindestens 3-5 Tagen (=72-120h)!!! je nach Volumen des Werkzeugs erforderlich zu sein. Im Laufe der Zeit werden die Ergebnisse jedenfalls immer besser: Z.B. nach ~60h vernetzt das Silikon teilweise, bei >100h funktionieren die Formen dann reproduzierbar, d.h. das Silikonteil vernetzt vollständig aus.
Hier scheint eine Ausgasung bzw. Ausreagieren des printmaterials stattzufinden, sodass das Silikon nicht mehr inhibiert werden kann.

2. Beschichtung des Werkzeugs
Hier konnten wir lediglich einige Stichtests machen. Dabei haben wir einen hochwertigen Autolack verwendet und die Formen 2-3-lagig lackiert. Die Ergebnisse waren aber insgesamt negativ, sodass man sagen kann, dass diese Beschichtung jedenfalls nicht ausreicht
Nun gibt es noch diverse weitere Möglichkeiten, das Werkzeugs zu beschichten bzw. vom Silikon zu isolieren (z.B. Inhibit X, Silber-Zinnlacke, o.ä.), aber die Möglichkeiten sind derart groß, dass es (zumindest für den Moment) den Rahmen unserer Kapazität sprengt.

3. Nachbehandlung mit UV
Der Test erfolgte mit einem handelsüblichen Nagelhärter und die Teile lagen 8h unter`m UV-Licht. Außerdem haben wir eine Form über 24h dem Sonnenlicht ausgesetzt. Kurzum: Ein sichtbarer Erfolg aufgrund der Behandlung war nicht erkennbar.

4. Entlüftung- bzw. Entgasungsbohrungen
Dem Silikon beim Vernetzen die Möglichkeit zu geben, entgasen zu können, schien eine Zeit lang, die richtige Methode zu sein. Jedoch hat der Kreuztest mit dann verschlossenen Formen, sowie die Tatsache, dass die Formen insgesamt immer länger im Ofen lagen, also getempert wurden, diese Theorie negiert. Weiterhin muss / sollte unsere LSR-Type sowohl bei Temperatur, als auch bei Druck vernetzen.
Vielleicht ist es dennoch eine Möglichkeit, mit den Formen schneller zum Ergebnis zu kommen, allerdings hatten die Silikonteile eine Vielzahl von eingeschlossenen Luftblasen, da sich diese frei entfalten konnten, statt unter Druck komprimiert zu werden (bei den letzten erfolgreichen Tests mit ausreichend getemperten Formen, waren die Teile auch Blasenfrei).

5. Reinigung im Ultraschallbad und Natronlauge (Empfehlung eines RP-Dienstleisters)
Auch diese Nachbehandlung der Formen hat bei uns nicht zum Erfolg geführt. Man muss aber erwähnen, dass der Dienstleister eine RTV-2-Type verwendet (siehe nächster Punkt), während wir eben ein LSR eingesetzt haben.

6. Silikontype
Dieser Test läuft zur Zeit noch - ich werde dann ein update geben.
Dies scheint noch ein interessanter Ansatz zu sein, da der RP-Dienstleister erfolgreich Teile abgießt - er benutzt ein Wacker Silpuran 2420 - und lediglich eine vorherige Reinigung mit Natronlauge durchführt (siehe Punkt 5).

Fazit:
Tempern gibt uns immerhin die Möglichkeit, die Formen gangbar zu machen. Aber es ist eben kein RAPID Prototyping. Grundsätzlich haben wir zunächst Mindest-Temper-Zeiten für die Versuchsform aufgenommen, aber es ist bereits jetzt abzusehen, dass es bei großvolumigeren Werkzeugen (teilweise deutlich) länger dauern wird ohne dass man aber im Vorfelde die Zeit abschätzen kann. D.h., dass es durchaus 2,3 Fehlversuche geben kann, bis eine Form funktioniert.
Gespannt bin ich noch auf die Versuche mit einer anderen – RTV-2 – Silikontype. Je nach Ergebnis werden wir noch ein paar grundlegende Versuche dahingehend durchführen. Weiterhin streben wir einen Austausch mit stratasys an, die mehrere Veröffentlichungen zu dem Thema gemacht haben und vermeintlich reproduzierbaren Erfolg mit einer Versiegelung hatten. Insofern würde mich diese Richtung (siehe Punkt 2) nochmals interessieren.

Somit bin ich am Ende meines Versuchberichts.
Wer weitere Ideen hat oder Erfahrungen teilen kann, der ist herzlich willkommen, dies hier zu posten. Eine Diskussion und vor allem über einen Weg, die Formen innerhalb kurzer Zeit und mit geringem Aufwand gangbar zu machen, würden wir uns freuen. Wenn jemand an Fotos interessiert ist, kann ich diese gerne nach liefern.

Gruß, Florian

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N.Lesch
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erstellt am: 20. Jun. 2016 20:31    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für f.soldat 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo , danke für den ausfühlichen Bericht.

Fällt mir noch ein das Vermischen ein. Das Silikon besteht doch mindestens aus 2 Komponenten.
Die müssen ordentlich vermischt werden ?
Welche Geräte verwendet ihr dazu ?

------------------
Klaus

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erstellt am: 21. Jun. 2016 06:37    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Moin Klaus,

tja, das ist "ganz einfach": Wir bekommen die Kartuschen vorgemischt von einem Partnerunternehmen. Dieses lässt sich die Komponenten "professionel" bei einem Abfüller vormischen. Mehr weiß ich dazu leider auch nicht, habe diesen Punkt aber aufgrund der Tatsache, dass die Abgüsse beim Partnerunternehmen bisher problemlos (mit ABS-Formen aus FDM-Drucker) waren, nicht hinterfragt.

Mal schauen was der Test mit RTV-2 ergibt und wenn positiv, würde ich mal bei Wacker versuchen, eine Type zu finden, die einen guten Kompromiss aus mechanischen Eigenschaften und guter Wahrscheinlichkeit, zu vernetzten, bietet.

Gruß, flonn

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erstellt am: 01. Feb. 2017 15:28    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für f.soldat 10 Unities + Antwort hilfreich

Das problem ist das bei dem FDM materialen weichmacher oder anderes drin sind die das silikon nicht veträgt.

Dann kommt dazu mit welchen lack arbeitest du um die oberfläche zu versieglen?
Finger weg von Acrylfarbe!

am besten von lackierer 2k lack

da hilft auch kein nachhärten  oder uv behandeln!

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