Technologien im 3D Druck - Binder Jetting (BJT)

Im heutigen Blogpost geht es um ein sehr interessantes Verfahren, es geht um das Binder Jetting. Sie erfahren, was genau Binder Jetting ist und wie es funktioniert und welche Vor- und Nachteile dieses Verfahren hat. Ich erkläre Ihnen die Einsatzgebiete vom Binder Jetting und welche Materialien verwendet werden können.

Was ist Binder Jetting (BJT, deutsch: Freistrahl-Bindemittelauftrag)

Binder Jetting ist der Oberbegriff für alle Arten von 3D Druck, bei denen ein flüssiges Bindemittel auf ein Pulvermaterial aufgetragen wird. Das Bindemittel hat die Aufgabe, das Pulver zu „verkleben“ und so Schichten zu bilden. Binder Jetting ist ein mehrstufiges Verfahren unter dem unter anderem 3DP (3D Powder Binding) und CJP (Color Jet Printing) fallen. 3DP wird oft synonym für Binder Jetting verwendet, 3DP ist jedoch ein Markenname.

Wie funktioniert Binder Jetting

Zuerst wird Pulver auf eine Bauplattform aufgetragen. Dann wird mit einem Druckkopf, der einem Tintenstrahldrucker ähnelt, das Bindemittel dort aufgetragen, wo das Teil entstehen soll. Das Bindemittel verbindet sich mit dem Pulver und formt so die erste Schicht des Bauteils. Dann wird die Plattform ein Stück abgesenkt – so viel wie die jetzt entstandene Pulverschicht dick ist - und es wird eine weitere Schicht Pulver aufgetragen. Erneut gibt der Druckkopf Bindemittel auf das jetzt frische Pulver, welches so eine weitere Schicht formt. Dies wird so lange wiederholt, bis alle Schichten aufgebaut sind. Anschließend wird das nicht "verklebte" Pulver entfernt und das Bauteil kann aus der Anlage entnommen werden.

Was sind Vorteile und Nachteile von Binder Jetting

Die Einstiegshürde beim Binder Jetting ist hoch. Die Anlagen sind groß und teuer, jedoch sind die Anlagen so eingerichtet, dass vieles automatisiert abläuft und wenige Einstellungen vom User durchgeführt werden müssen. Nichtsdestotrotz müssen der Bediener mit dem Pulver in der Maschine umgehen, was hohe Sicherheitsvorkehrungen nötig macht. Hier sind Explosionsschutz und der Gesundheitsschutz zu nennen. Weiterhin ist der Aufwand bei der Nachbearbeitung groß und kostet viel Zeit, was bei der Produktion mit einberechnet werden muss.

Der Prozess ermöglicht vollfarbiges Drucken von Bauteilen, indem das Bindemittel eingefärbt wird. Weiterhin kann die Baukammer vollständig ausgenutzt werden, da keine Stützstrukturen benötigt werden, was die Bauteilanzahl pro druck im vergleich zu anderen Prozessen erhöht.

Wo wird Binder Jetting eingesetzt

Die Bauteile, die mit Binder Jetting entstehen, haben eine mittlere mechanische Belastbarkeit. Somit sind diese nur sehr begrenzt für belastete Bauteile geeignet. Beim Binder Jetting kann man außer Keramik auch Polymere, Metall und Gips verwenden. Je nach Pulvergemisch kommt dann unterschiedliches angepasstes Bindemittel zur Anwendung.

Arbeitet man mit Keramik- oder Metallpulver, können die Bauteile abschließend gesintert werden. Mit diesem zusätzlichen Aufwand können so auch Serienbauteile hergestellt werden.

Die Anwendungsbereiche sind vielfältig, vor allem ist Binder Jetting gut geeignet, um Prototypen herzustellen. Bauteile können in Vollfarbe hergestellt werden, was sie vor allem besonders attraktiv macht für alle Kreativbranchen. Beispielsweise können so Prototypen für Brillengestelle oder Spielzeuge hergestellt werden, die dann in Farbe Kunden präsentiert werden können.

Sie möchten Binder Jetting in Ihrem Unternehmen nutzen? Sie möchten mehr Informationen über das Thema haben? Dann kontaktieren Sie mich gerne über mein Kontaktformular.

Robin

Disclaimer:

Die Reihe „Technologien im 3D Druck“ ist eine Reihe für 3D Druck Anfänger, die einen Überblick über alle Prozesse bekommen möchten. Die jeweiligen Prozesse sind daher einfach erklärt, um so vielen Lesern wie möglich Wissen über 3D Druck zu vermitteln. Manche Details wurden jedoch vereinfacht dargestellt, um die Texte verständlich zu halten. Die Aussagen in den Texten sind daher nicht allgemeingültig und es gibt für jedes Verfahren genauso viele positive Aspekte wie negative Aspekte zu beachten. Es gibt nicht das eine beste Verfahren, welches alle Probleme löst und für jeden das Richtige ist. Entsteht durch das Lesen eines Artikels tieferes Interesse an einem Verfahren, möchte ich auf die Webseite des jeweiligen Herstellers verweisen und/oder auf passende Fachliteratur. Bei Fragen und Anmerkungen zu meinem Blog können Sie mich auch gerne kontaktieren.