Zwei Freeformer zeigen Spektrum des Arburg Kunststoff-Freiformens

Mit den Freeformern 200-3X und 300-3X deckt Arburg ein breites Spektrum für die industrielle additive Fertigung von Funktionsbauteilen aus Originalmaterial ab. (Foto: Arburg) / The 200-3X and 300-3X Freeformer machines enable Arburg to cover a broad spectrum in the industrial additive manufacturing of functional parts from original materials. (Photo: Arburg)

Resorbierbare Materialien wie z. B. knochenähnliche Platten-Implantate werden durch körpereigenes Gewebe ersetzt und lösen sich nach vorgegebener Zeit von selbst auf. (Foto: Arburg) / Resorbable materials such as plate implants that resemble bone are replaced with the body’s own tissue and absorbed of their own accord after a certain time. (Photo: Arburg)

- Arburg Kunststoff-Freiformen: Verarbeitung von Originalmaterialien auch im Reinraum
- Fokus Medizintechnik: Freeformer 200-3X fertigt resorbierbare Knochenplatten
- Freeformer 300-3X: Belastbare Hart-Weich-Verbindungen

Auf der Rapid + TCT vom 21. bis 23. April 2020 in Anaheim, Kalifornien/USA, präsentiert Arburg auf seinem Messestand 3405 in Halle B zwei Freeformer, die im Arburg Kunststoff-Freiformen (AKF) Original-Kunststoffgranulate zu anspruchsvollen Funktionsbauteilen verarbeiten: Ein Freeformer 200-3X mit zwei Austragseinheiten fertigt ein Implantat für die Medizintechnik. Das zweite Exponat, ein Freeformer 300-3X mit drei Austragseinheiten, demonstriert die Verarbeitung von drei Materialien.

„Wir waren sehr stolz darauf, bei der Rapid + TCT 2019 den ‚People’s Choice Award‘ erhalten zu haben. In diesem Jahr zeigen wir wieder zwei Freeformer, spannende Bauteilbeispiele, interaktive Stationen und Weiterentwicklungen im Arburg Kunststoff-Freiformen“, sagt Friedrich Kanz, Geschäftsführer von Arburg Inc. in den USA. „Wir haben gerade unser Freeformer-Team in den USA verstärkt und wollen auf dem für Arburg wichtigen US-Markt neben dem Spritzgießen nun auch in der additiven Fertigung deutlich zulegen.“

Freeformer-Exponat fertigt resorbierbare Implantate

Besonders in der Medizintechnik ermöglicht das Arburg Kunststoff-Freiformen auch sehr anspruchsvolle Anwendungen, die so mit keinem anderen additiven Verfahren machbar sind. Mit dem offenen System lassen sich biokompatible, resorbierbare und sterilisierbare FDA-zugelassene Original-Kunststoffgranulate wirtschaftlich z. B. zu individuell angepassten Orthesen oder Implantaten verarbeiten. Ein Freeformer 200-3X demonstriert auf der Rapid + TCT 2020 die Vorteile des AKF-Verfahrens für diese anspruchsvolle Branche: Aus dem Resomer LR 706 (Composite aus poly L-lactide-co-D,L-lactide und ß-TCP) werden Implantat-Platten gefertigt, die bei Knochenbrüchen direkt in den Körper eingesetzt werden. Das Polymer-Composite der Firma Evonik ist dem menschlichen Knochen nachempfunden und enthält 30 Prozent keramische Zusätze. Das Bauteil ist dadurch stabiler und gibt zudem Calcium ab, um den Knochenaufbau zu fördern. Nach vorgegebener Zeit löst sich das Implantat vollständig auf. Ein renomierter Kunde aus dem Bereich Medizintechnik, der solche innovativen resorbierbaren Materialien bereits mit einem Freeformer verarbeitet, ist die schweizerische Firma Samaplast.

Freeformer decken breites Anwendungsspektrum ab

Die beiden Freeformer 200-3X und 300-3X decken ein breites Spektrum der industriellen additiven Fertigung ab. Während der Freeformer 200-3X standardmäßig mit zwei Düsen ausgestattet ist, kann der Freeformer 300-3X drei Komponenten zu komplexen Funktionsbauteilen in belastbarer Hart-Weich-Verbindung mit Stützstruktur verarbeiten. Das AKF-Verfahren arbeitet bekanntermaßen auf Basis qualifizierter Standardgranulate, wie sie auch beim Spritzgießen verwendet werden. Die Anwender können mit dem offenen Freeformer-System entweder ihre eigenen Originalmaterialien verarbeiten und dabei Tropfengröße sowie Prozessführung selbst optimieren. Oder sie greifen auf die Materialdatenbank von Arburg mit Referenzmaterialien zu. Zu den dokumentierten zahlreichen qualifizierten Standardgranulaten zählen u. a. ABS (Terluran GP 35), PA10 (Grilamid TR XE 4010), PC (Makrolon 2805), TPE-U (Elastollan C78 A15) und PP (Braskem CP 393). Hinzu kommen spezielle Kunststoffe für besondere Anwendungen wie medizinisches PLLA (Purasorb PL18, Resomer LR 708) oder für die Luft- und Raumfahrt freigegebenes PC (Lexan 940).

Alle Freeformer sind mit einigen kleineren Anpassungen für den Einsatz im Reinraum geeignet, wie Kunden bereits unter Beweis gestellt haben. Sie arbeiten emissionsarm, staubfrei und ihr Bauraum ist generell in Edelstahl ausgeführt. Die Prozessqualität lässt sich zuverlässig dokumentieren und die Bauteile bei Bedarf eindeutig rückverfolgen.