Silikon Prototypen mit Werkzeugen aus dem 3D Drucker

Silikone und Elastomere bieten durch ihre Flexibilität einen unverzichtbaren Vorteil für viele technische Anwendungen. Häufig werden sie eingesetzt für Dichtungen, Dämpfungen oder auch flexible Membranen. Im Unterschied zu additiven Rapid Prototyping Verfahren bietet der Spritzguss auch hier den Vorteil von glatten Oberflächen und optimalen mechanischen Eigenschaften.

Silikone

Silikone weisen eine ganze Reihe interessanter Eigenschaften auf. So sind sie meist ausgesprochen temperaturbeständig, weisen eine hohe chemische Resistenz auf und sind häufig biokompatibel. Anders als bei thermoplastischen Materialien findet bei Silikonen die Formgebung nicht durch Aufheizen und Abkühlen statt. Sondern es werden zwei Komponenten miteinander gemischt und dann in das Werkzeug eingepresst. Anschliessend findet eine Vulkanisierung statt. Dabei unterscheidet man zwischen zwei Gruppen von Silikonen:

  • RTV-Silikone (Room Temperature Vulcanization). Bei dieser Gruppe von Silikonen findet die Vernetzung bei Raumtemperatur statt.
  • LSR (Liquid Silicone Rubber). Bei dieser Materialgruppe findet die Vernetzung im Werkzeug bei erhöhten Temperaturen, meistens über 150°C, statt.

Thermoplastische Elastomere

Thermoplastische Elastomere lassen sich wie herkömmliche Thermoplaste im Spritzgussverfahren verarbeiten. Dadurch sind sie meistens günstiger als Silikone und weisen ebenfalls ein breites Spektrum an Eigenschaften und Vorteilen auf.

Zu den thermoplastischen Elastomeren (TPE) gehören unter anderem:

  • TPU – auf Urethanbasis
  • TPA – thermoplastische Polyamidelastomere
  • TPV – thermpolastische Vulkanisate

Silikone und Elastomere in der additiven Fertigung

Silikone lassen sich bis anhin nur in sehr wenigen 3D Druck Verfahren verarbeiten. Diese Verfahren stecken meist noch in den Anfängen, lassen aber für die Zukunft hoffen. Dennoch ist es fast unmöglich qualitativ gleichwertige Oberflächen zum Spritzguss zu erhalten.

TPEs lassen sich hauptsächlich im FDM/FFF und im SLS Verfahren herstellen. Beide Methoden resultieren und sehr rauen und strukturierten Oberflächen. Für viele Anwendungen im Dichtungsbereich oder auch wenn optische Eigenschaften gefragt sind, kommen diese Verfahren nicht zum Tragen.

«Additive Tooling» für schnelle Silikon- und Elastomer-Prototypen

Die von Injex gefertigten Spritzguss Prototypenwerkzeuge lassen sich ausgezeichnet für die Herstellung von Silikon oder auch Elastomerbauteilen einsetzen. Mit unserem Prototypen-Service können so technische Bauteile in unterschiedlichen Shore Härten und Farben in unter einer Woche getestet, validiert und falls nötig angepasst werden.