STEP 3D-Drucktechnologie

Wie funktioniert die STEP-Technologie?

STEP (Selective Thermoplastic Electrophotographic Process) ist eine völlig neue, speziell für die Fertigung entwickelte additive Technologie. Die Architektur von STEP nutzt drei Prozessschritte welche es ermöglichen, eine dem Spritzgießen vergleichbare Teilequalität zu liefern.

Selektiv
In jeder Schicht wird jedes Voxel präzise in einem definierten Material platziert. Darüber hinaus kann STEP zwei separate Voxel aus zwei verschiedenen Materialien nebeneinander in derselben Schicht platzieren (Baumaterial und Supportmaterial).

Thermoplastic
Bauteile aus technischen Standard-Thermoplasten wie ABS, Nylon oder TPU können gefertigt werden.

Electrophotographic
STEP nutzt den Kodak NexPress™ Laserdrucker, das weltweit leistungsstärkste 2D-Drucksystem, um jede Schicht abzubilden/darzustellen. Der Einsatz der Elektrofotografie in der additiven Fertigung ist einzigartig und eines der Schlüsselelemente, die es STEP ermöglichen, Teile mit ultrahoher Auflösung herzustellen.

Prozess
Die Kombination aus eigener Hardware und Software sorgt für eine kontrollierte, wiederholbare Fertigungsmöglichkeit. Bildverarbeitungssysteme und andere Regelkreise überwachen den Druck kontinuierlich und passen ihn bei Bedarf direkt an.

Die erste geeignete Alternative zum Spritzguss – STEP-Technologie in 3 Schritten

Das STEP-Verfahren ahmt im Prinzip den Spritzgussprozess nach, bei welchem Wärme, Druck und Kühlung kombiniert werden, um ein Bauteil zu formen.

1. Bildgebung

STEP arbeitet auf Basis des bewährten 2D-Laserdrucksystems von Kodak, dem sogenannten NexPress™. Ähnlich wie beim 2D-Druck wird jede Schicht der STL-Datei oder das "Schichtbild" auf eine statisch aufgeladene Walze abgebildet. Die Walze passiert eine Tonerstation, in der das thermoplastische Material (22 Mikrometer große Partikel) angezogen wird. Der Toner überträgt sich elektrostatisch auf die Walze, und zwar nur auf die Bereiche, die bebildert wurden. Das Bild wird anschließend auf ein Transportband weitergeleitet.

2. Ausrichtung

Bei Teilen, die für die Produktion bestimmt sind ist die Perfektion der Ausrichtung aufgrund der Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit und die Materialverschmelzung der einzelnen Schichten extrem wicht. Bei STEP trägt der optimierte Ausrichtungsprozess wesentlich zum Aussehen und zu den mechanischen Eigenschaften des fertigen Bauteils bei.

3. Verschmelzung

Das Verschmelzen ist bei STEP einzigartig und ein Hauptgrund für die Qualität der Bauteile.
Die Bildschicht auf dem Band bewegt sich an einer Wärmequelle vorbei wo sie teilweise gesintert wird, verbleibt aber elektrostatisch weiterhin auf dem Band. Zeitgleich laufen auch die bereits fertiggestellten Schichten unter einer Heizquelle hindurch. Die neue aufgetragene Schicht und das halbfertige Bauteil verschmelzen mit Wärme und Druck unter einer Walze. Anschließend wird das Teil abgekühlt. Der Prozess wiederholt sich, bis das Teil vollständig aufgebaut ist.

Was sind die Vorteile?

industrielle 3D-Druck Serienfertigung
Schichtstärke 13 µm
Teile entsprechen sowohl in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften als auch auf die Oberflächenbeschaffenheit den Standards von Spritzgussteilen.
Bauraumgröße bis 580 x 280 x 50 mm
vollkommen dichte Bauteile die mit Spritzguss konkurieren können

Anfrage

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