#3DDruckWissen #3DDruck #Werkstofftechnik

Technische Datenblätter vergleichen klingt einfach. Ist es aber leider nicht. Wer einen PA6 GF30 aus dem Spritzguss sucht und im 3D-Druck nach genau diesem Namen fragt, wird enttäuscht. Wer stattdessen fragt, welche Eigenschaften er wirklich braucht, findet fast immer eine Lösung.

Takeaways

- Datenblätter aus dem Spritzguss und dem 3D-Druck sind nicht direkt vergleichbar. ISO vs. ASTM, konditioniert vs. trocken, Streckdehnung vs. Bruchdehnung: Wer das nicht unterscheidet, vergleicht Äpfel mit Birnen.

- HDT A, HDT B und Glasübergangstemperatur messen grundlegend verschiedene Dinge. Wer Wärmebeständigkeit pauschal liest, unterschätzt oder überschätzt seinen Werkstoff.

- Die richtige Frage ist nicht: Welchen Werkstoff brauche ich? Sondern: Welche Eigenschaften muss mein Bauteil unter welchen Bedingungen erfüllen?

Chapters

- 00:00:47 Intro: Warum Datenblätter ein ständiges Beratungsthema sind

- 00:01:12 Das Problem: Spritzguss-Werkstoffe haben keine 1:1-Entsprechung im 3D-Druck

- 00:02:45 Die entscheidende Frage: Was brauchst du wirklich?

- 00:06:26 Anekdote: Werkstoff in der Zeichnung, dessen Ursprung niemand mehr kennt

- 00:08:50 PA6 und PA12 im Vergleich: ähnlicher als erwartet

- 00:09:12 HDT A und B: Was Warmformbeständigkeit wirklich misst

- 00:14:45 Konditioniert vs. trocken: Wie Feuchtigkeit Kennwerte verändert

- 00:17:01 Faserorientierung: Gleiche Effekte im Spritzguss und im 3D-Druck

- 00:20:27 Schmelztemperatur vs. Glasübergangstemperatur

- 00:24:48 Resin-Werkstoffe: PU, Acrylat, Epoxid und die Rolle der Tg

- 00:28:39 Dehnungswerte: Streck-, Bruch- und Biegedehnung erklärt

- 00:34:11 Konkrete Werkstoffvergleiche: PP, PA6 und Vakuumguss-Alternativen

- 00:35:40 Warum Verfahrens- und Werkstoffbreite kein Zufall ist

- 00:36:00 3D-Druck in Medizintechnik und Automobil

- 00:37:05 Unsere Realität: 80 % Serien- und Endanwendungen

- 00:37:48 Fazit: Anforderungen analysieren statt Werkstoff fordern

FAQ

- Was ist der Unterschied zwischen HDT A und HDT B? HDT A wird mit 1,8 MPa geprüft, HDT B mit 0,45 MPa. Beide messen die Temperatur, bei der ein Prüfstab 0,32 mm durchbiegt. Ohne Kenntnis der Prüfbedingung ist ein Vergleich wertlos.

- Was bedeutet konditioniert bei Polyamid-Datenblättern? Das Material hat vor der Prüfung Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft aufgenommen. Das verändert mechanische Eigenschaften teils um 30-40 %. Viele Datenblätter weisen das nicht klar aus.

- Was ist der Unterschied zwischen Streckdehnung und Bruchdehnung? Streckdehnung ist der elastische Bereich: Das Bauteil kehrt nach Entlastung zurück. Bruchdehnung ist das vollständige Versagen. Diese Werte können sich drastisch unterscheiden und werden von Herstellern nicht einheitlich angegeben.

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#3DDruckWissen #3DDruck #SLS3DDruck

Andreas Wegner ist Gründer von AM-Polymers und entwickelt seit 18 Jahren Pulvermaterialien für das Lasersintern. Er betreibt selbst fünf SLS-Anlagen. Thema: das 1-zu-1-Problem bei der Materialauswahl, Datenblatt-Werte die in der Praxis nicht reproduzierbar sind und der Unterschied zwischen kristallinen und amorphen Kunststoffen.

Takeaways

SLS-Materialien sind keine Pendants zu Spritzguss-Werkstoffen. Gleicher Name, andere Chemie, anderes Prozessverhalten, andere Bauteilkennwerte.

Viele Datenblätter zeigen Werte, die am Bauteil nicht reproduzierbar sind. Wer die eigenen Werte kennt, hat einen echten Qualitätsvorteil.

Der Mehrwert von 3D-Druck liegt nicht im Preiskampf gegen den Spritzguss, sondern in Flexibilität, Variantenvielfalt und dem Wegfall von Werkzeugkosten.

Chapters

00:00 Intro und Begrüßung

00:47 Vorstellung: Andreas Wegner und AM Polymers

01:24 Warum schon 2014 Materialentwicklung für SLS?

02:31 Warum SLS und nicht Spritzguss-Material?

04:47 SLS vs. FDM: Schichtanbindung und Bauteilqualität

06:10 Das Materialportfolio: 8 Polymere, 30+ Produkte

06:57 Das 1-zu-1-Problem: SLS-Material ist kein Spritzguss-Pendant

11:24 Anforderungen statt Materialnamen

14:24 Prozessparameter und ihr Einfluss auf Bauteilkennwerte

17:49 Warum AM Polymers Startparameter für verschiedene Maschinen liefert

22:46 SLS-Pulver als Filament: Was technisch dagegen spricht

23:35 Kristallin vs. amorph: Der entscheidende chemische Unterschied

29:17 Datenblatt-Wahrheit: Welche Werte sind reproduzierbar?

34:44 Bewusst langsamer: Qualität vor Geschwindigkeit

36:35 Überkapazitäten, Preisdruck und Bauteilqualität

38:04 Der echte Mehrwert des 3D-Drucks gegenüber Spritzguss

41:29 Variantenvielfalt und sinkende Stückzahlen als SLS-Chance

43:35 Desktop-SLS: Chance oder Risiko?

49:28 Große vs. kleine Maschinen: Handling und Wirtschaftlichkeit

54:42 Ausblick: Nächste 2 bis 3 Jahre im SLS-Markt

58:41 Kontakt zu Andreas Wegner / AM Polymers

FAQ

Was unterscheidet SLS-Materialien von FDM-Materialien, auch wenn beide PA12 heißen? Im SLS werden teilkristalline Kunststoffe mit definiertem Schmelzpunkt benötigt. FDM-Materialien sind meist amorph, optimiert für geringen Schrumpf und Haftung auf der Bauplattform.

Warum sind Datenblätter für SLS-Materialien oft nicht realitätsnah? Viele zeigen Spritzguss-Rohmaterialwerte oder Messwerte unter optimierten Bedingungen. Schichtstärke, Hatchabstand, Packdichte und Auffrischrate beeinflussen die Bauteilkennwerte erheblich.

Wann macht Desktop-SLS Sinn, wann nicht? Für kleine Bauteile, geringe Stückzahlen und maximale Materialflexibilität ist er sinnvoll. Für großen Durchsatz und niedrige Stückkosten sind größere Anlagen bei voller Auslastung im Vorteil.

Gastlinks:

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#3DDruckWissen #3DDruck #Spritzguss

Diesmal mit Gast: Juri Müller, Inhaber des Ingenieurbüros Juri Müller, spricht über konturnahe Temperierung und 3D-gedruckte Einsätze im Spritzguss-Werkzeugbau. Es geht um Wärmetransport, automatisierte FEM-Simulation und warum gedruckte Einsätze oft günstiger sind als konventionelle.

Takeaways

* Konturnahe Temperierung erlaubt Kühlkanäle entlang der Bauteilkontur statt gerader Bohrungen – das verdoppelt bis vervierfacht den Wärmestrom bei halbem Wandabstand.

* Automatisierte Simulation reduziert die Konstruktionszeit für Temperiereinsätze von Tagen auf Minuten und liefert direkt eine Kostenabschätzung.

* Gedruckte Einsätze können durch kleinere Bauform und Gewichtsoptimierung bis zu 70 % günstiger sein als konventionelle Lösungen.

Chapters

* 00:00 Begrüßung und Vorstellung von Juri Müller

* 02:34 Intern vs. extern: Was ist Temperierung im Spritzguss?

* 07:24 Der Temperierverteiler: Plug-and-Play-Lösung erklärt

* 14:00 Automatisierte Konstruktion und FEM-Simulation

* 23:00 Kostenvorteile: Warum gedruckte Einsätze günstiger werden

* 29:30 Nachrüstbarkeit bestehender Werkzeuge

* 47:20 FEM-Simulation von Füllphase bis Leichtbaustruktur

* 51:20 Energieeinsparung durch bessere Isolierung

* 53:23 Kontakt und Abschluss

FAQ

* Was ist konturnahe Temperierung? Kühlkanäle folgen der Bauteilkontur statt geraden Bohrungen, was gleichmäßigere Wandstärken und besseren Wärmetransport ermöglicht.

* Warum sind 3D-gedruckte Einsätze günstiger als konventionelle? Durch automatisierte Simulation und kleinere, optimierte Bauformen sinkt sowohl Konstruktions- als auch Materialaufwand.

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In dieser Folge geht es um die Kostenmechanik hinter SLS-3D-Druck und warum ein Fehldruck dort schnell mehrere tausend Euro kostet, deutlich mehr als im FDM-Bereich. Durch neue Desktop-SLS-Maschinen von Sinterit, Formlabs und Raise3D wirkt das Verfahren zugänglicher, als es ist. Ich erkläre, woher die Kosten wirklich kommen und worauf es bei Material, Packdichte und Prozessstabilität ankommt.

Takeaways

• SLS-Pulver ist allein durch Herstellung, Auffrischrate und Packdichte ein ganz anderer Kostenfaktor als FDM-Filament.
• Ein Fehldruck bei großen Maschinen wie der EOS P7 oder der Farsoon 600 kann schnell 2.000 bis 3.000 Euro kosten.
• Prozessstabilität entscheidet, ob SLS in der Serie wirtschaftlich bleibt, nicht die Anschaffung der Maschine.

Chapters

• 00:00 Intro: Warum ein SLS-Fehldruck so teuer wird
• 00:20 Warum diese Folge gerade jetzt relevant ist
• 01:02 Kostenfaktor 1: Warum SLS-Pulver aufwendiger herzustellen ist
• 03:13 Kostenfaktor 2: Material rund ums Bauteil statt Support
• 03:38 Kostenfaktor 3: Massivdruck statt Infill
• 04:33 Wann lohnt sich FDM, wann SLS?
• 05:15 Wenn Bauteile für Spritzguss konstruiert wurden
• 06:31 Praxisbeispiel Formlabs Fuse X1 und die Prozesskosten
• 07:13 Die Auffrischrate erklärt
• 07:35 Was passiert, wenn man die Auffrischrate künstlich reduziert
• 09:43 Zweites Risiko: zu hohe Packdichte
• 11:58 Warum wir als industrieller Dienstleister nicht jeden Preis mitgehen
• 13:14 Vorsicht bei Packdichte-Angaben der Hersteller
• 14:33 Was Reproduzierbarkeit in der Serie wirklich bedeutet
• 15:36 Der Warping-Effekt: wenn ein Job komplett kippt
• 17:53 Konkrete Zahlen bei großen Maschinen
• 18:06 Wenn Maße nicht passen: ein Fehler trifft den ganzen Batch
• 19:00 Kein Plug-and-Play, auch bei Desktop-SLS
• 19:29 Der eigentliche Vorteil von SLS in der Serie
• 20:53 Nacharbeit und Platzbedarf nicht unterschätzen
• 23:06 Materialalterung durch Sauerstoff
• 24:58 Warnsignal: Elefanten- und Orangenhaut
• 26:09 Appell: Prozess-Know-how vor Technologiekauf
• 26:27 Reproduzierbarkeit, RoHS/REACH/SVHC und Materialkonformität
• 28:29 Fazit und Kontakt

Torsten Wolschendorf

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Torsten Wolschendorf und Johannes Lutz sprechen in dieser Jubiläumsfolge, der zehnten des Next Gen AM Podcasts, über die aktuelle Konsolidierung im 3D-Druck-Markt und darüber, warum sich der Fokus klar von Prototypen zur Serienfertigung verschiebt. Sie erklären, warum viele Unternehmen 3D-Druck fälschlicherweise mit FDM gleichsetzen und dadurch das Potenzial anderer Verfahren verschenken. Außerdem geht es um Messen im Wandel, den Gartner Hype Cycle und die Frage, was es kostet, wenn man als Unternehmen zu lange wartet.

Takeaways

• Der 3D-Druck-Markt konsolidiert sich weiter, während sich der Schwerpunkt spürbar von Prototyping zur Serienfertigung verlagert.
• Für viele Unternehmen ist 3D-Druck gleichbedeutend mit FDM. Das enorme Potenzial anderer Verfahren bleibt dadurch ungenutzt.
• Wer zu lange wartet, zahlt am Ende nicht für die Technologie, sondern für die verpassten Anwendungen.

Chapters

• 00:00 Intro und zehnte Jubiläumsfolge
• 02:26 Deutschland heizt sich auf, der 3D-Druck-Markt kühlt ab
• 03:47 Stratasys übernimmt Nano Dimension: Markforged und Desktop Metal
• 07:51 Insourcing vs. Outsourcing: Die Wellenbewegung der Branche
• 10:31 Günstige Desktop-Drucker verändern den Maschinenpark
• 13:32 SLS-Anlagen leer? Warum jetzt Serienfertigung zählt
• 15:06 Vom Prototypen-Dienstleister zur Serienfertigung: Torstens eigene Zahlen
• 18:28 Vom "Kennst du 3D-Druck?" zum "Bringt es dir Ergebnisse?"
• 19:32 "Wir machen 3D-Druck" heißt für viele nur FDM
• 21:40 Glaubwürdigkeitsproblem: Wo bleiben die Anwendungen?
• 24:30 Medizin, Luftfahrt und SpaceX als Beweis für Serientauglichkeit
• 28:13 First-Mover-Vorteil und Markenbildung am Beispiel Tupperware
• 31:47 Die eigene Drucker-Falle: Warum ein Gerät nicht "der 3D-Druck" ist
• 33:47 Jede Branche glaubt, sie sei speziell
• 37:34 Ankündigung: Open House am 8.9. in Attendorn
• 39:41 Messen im Wandel: Vom Problem zur Lösung denken
• 43:19 Der Gartner Hype Cycle im 3D-Druck
• 46:58 KI und 3D-Druck: Parallelen im Hype
• 49:37 Formnext-Prognose: Hallen, Stände, Ausstellerzahlen
• 51:41 Formnext vs. Rapid TCT: Warum Deutschland hier vorne liegt
• 54:38 Der Schmerzpunkt fehlt noch: Die unsichtbaren Kosten des Nichtstuns
• 57:48 Fazit und Verabschiedung

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In dieser Folge geht es um die Frage, die sich aktuell in vielen Entwicklungsabteilungen stellt: 3D-Druck intern selbst machen oder extern beim Dienstleister bestellen? Ich zerlege das Thema in seine Bestandteile, von der echten Vollkostenrechnung bis zur Frage, wann ein FDM-Drucker an seine Grenzen stößt. Eine pauschale Antwort gibt es nicht, aber klare Anhaltspunkte für die eigene Entscheidung.

Takeaways

• Wer intern druckt, zahlt oft mehr als gedacht: Ein Ingenieur kostet 65 bis 75 Euro pro Stunde, ein einfaches Bauteil kann so schnell über 150 Euro kosten
• Interner 3D-Druck hat echte Vorteile beim Lernen und bei der Geschwindigkeit, stößt aber bei Material, Verfahren und Stückzahl an klare Grenzen
• "Wir haben einen Drucker, wir bestellen nichts mehr extern" ist in den meisten Fällen ein teurer Trugschluss

Chapters

• 00:00 Intro: Intern drucken oder extern bestellen?
• 01:52 Der Knackpunkt: Günstige Drucker vs. Entwicklungsabteilung
• 02:43 Vorteil 1: Mit 3D-Druck lernen, und die FDM-Falle
• 04:56 Vorteil 2: Neue Anwendungen finden und Vertrauen aufbauen
• 06:46 Vorteil 3: Geschwindigkeit, sofort statt warten
• 07:18 Die Realität: Was die meisten wirklich drucken
• 08:30 Was "seriennah" wirklich bedeutet
• 09:26 Lernen ja, aber wo sind die Grenzen?
• 10:40 Wenn Material und Verfahren über den Erfolg entscheiden
• 12:21 Praxisbeispiel: "Wir dürfen nichts mehr extern bestellen"
• 14:05 Die Vollkosten-Rechnung: Was ein Ingenieur am Drucker wirklich kostet
• 19:50 Die Rollenverschiebung: Vom Ingenieur zum Werker
• 21:48 Wenn intern an Grenzen stößt: Verfahren, Material, Größe
• 23:16 Trial & Error: Lohnt sich die lange Lernkurve?
• 26:08 Klartext zum "Wir haben doch einen Drucker"-Argument
• 28:11 3D-Druck wie CNC-Fräsen: Die Zukunftsperspektive
• 30:31 Fazit: Intern und extern sind kein Widerspruch
• 33:36 Abschluss und Einladung

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In dieser Episode spreche ich mit Dimitri Kapetzke von MillStep, Hersteller von CNC-Fräsmaschinen aus Ostwestfalen. Wir reden darüber, wie 3D-Druck im Sondermaschinenbau eingesetzt wird, wo die Grenzen liegen und warum Konstruktion der eigentliche Schlüssel ist. Diese Folge ist Teil von Next Gen AM, einem gemeinsamen Format mit meinem Kollegen Johannes Lutz.

Takeaways

• 3D-Druck ersetzt CNC-Fräsen nicht, sondern ergänzt es dort, wo Fräsen technisch oder wirtschaftlich keinen Sinn macht
• Ohne fundiertes Konstruktionswissen bleibt jeder 3D-Drucker ungenutztes Potenzial

Chapters

• 00:00 Begrüßung und Vorstellung Dimitri Kapetzke
• 03:48 Hat 3D-Druck das Fräsen abgelöst?
• 06:32 Wie MillStep zum 3D-Druck kam
• 08:21 Warum Fräsen für die Abdeckung wirtschaftlich keinen Sinn machte
• 09:41 Der Moment, in dem 3D-Druck zur Lösung wurde
• 10:58 Wie sich der Blick auf 3D-Druck verändert hat
• 12:00 Wird das Potenzial automatisch erkannt?
• 13:45 Wertsteigerung durch 3D-gedruckte Bauteile
• 14:24 Vom Laser-Sinter-Zukauf zum eigenen Drucker
• 15:53 Der interne Entwicklungsprozess für neue Bauteile
• 18:17 Warum der Drucker "Schwarzarbeiter" heißt
• 19:00 Ein Jahr aktiver 3D-Druck: Rückblick und Ausblick
• 21:26 Beispiel Werkzeugwürfel: Vom Problem zur eigenen Produktidee
• 24:02 Metall-3D-Druck und der Wettbewerbsgedanke CNC vs. 3D-Druck
• 26:36 Idee für 3D-gedruckte Düsen in der Minimalmengenschmierung
• 28:48 Wo 3D-Druck seine Stärken hat: das Individuelle
• 29:57 Was anderen Betrieben für den Erfolg mit 3D-Druck fehlt
• 32:19 Welche Services bräuchten Einsteiger ohne Konstruktionswissen?
• 34:23 Können vs. Wollen: Warum viele Probleme nicht angehen
• 35:20 Schnelle Eigenkonstruktionen statt teurer Suche nach Standardteilen
• 36:47 Beispiel: Distanzringe lösen ein Toleranzproblem in Minuten
• 39:55 Der Preisvorteil durch einfache statt hochpräzise Konstruktion
• 41:35 Wissen Kunden, wo 3D-Druck in den Maschinen steckt?
• 42:18 Wann würde MillStep auf einen externen Dienstleister zurückgreifen?
• 45:09 Wenn der Drucker mal nicht liefert: Wartungsplan und Lernprozess
• 47:55 Lernkurve Fräsen vs. 3D-Druck
• 52:06 Rat für Unternehmen, die mit 3D-Druck starten wollen
• 54:27 Was 3D-Druck für Dimitri persönlich bedeutet
• 55:53 Das beeindruckendste 3D-gedruckte Bauteil: das Logo-Relief
• 58:52 Verabschiedung

Torsten Wolschendorf / PROTOTEC

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Johannes Lutz / 3D-Industrie
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Dimitri Kapetzke / MillStep
https://www.millstep.de/
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Vollständiger Beschreibungstext:

Die Episode bietet eine umfassende Einführung in verschiedene 3D-Druckverfahren, einschließlich FDM, SLS, MJF, Stereolithographie, MSLA, DLP, Carbon DLS und metallbasierte Verfahren. Es werden Unterschiede, Anwendungen und Vor- und Nachteile der einzelnen Verfahren erläutert, um ein Grundverständnis für den 3D-Druck zu vermitteln.

Takeaways

• 3D-Druckverfahren: Eine umfassende Einführung
• Unterschiede und Anwendungen der verschiedenen 3D-Druckverfahren

Chapters

• 00:00 Einführung in den 3D-Druck
• 00:49 FDM-Verfahren
• 05:04 SLS-Verfahren
• 08:10 MJF-Verfahren
• 10:17 Stereolithographieverfahren
• 14:06 MSLA-Verfahren
• 18:56 DLP-Verfahren
• 19:42 Carbon DLS
• 22:39 Metalldruck (SLM/LPBF)
• 28:37 Fazit und Zusammenfassung

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Torsten Wolschendorf, Inhaber und Geschäftsführer der PROTOTEC GmbH und Co. KG, führt in die erste Folge seines 3D-Druck-Podcasts ein. Er teilt seine berufliche Hintergrundgeschichte, die Umstellung von Serienproduktion auf Individualserien, die Vielfalt der 3D-Druck-Technologien bei PROTOTEC, den Fokus auf industrielle 3D-Druckanwendungen, das Podcast-Format und die Inhalte sowie die Erwartungen an die Podcast-Serie.

Takeaways

• Einführung in den 3D-Druck-Podcast und die Ziele von Torsten Wolschendorf
• Beruflicher Hintergrund und Umstellung von Serienproduktion auf Individualserien
• 3D-Druck Anwendungen als Fokus des Podcasts

Chapters

• 00:00 Einführung in den 3D-Druck-Podcast
• 05:41 Fokus auf industrielle 3D-Druckanwendungen

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