Chemisch Bestaendiges TP

Hey,

ich bin auf der Suche nach einem chemisch Beständigen Druckmaterial in Art von Polyvinylidenfluorid (PVDF) Hat jemand Erfahrungen damit gemacht oder kennt jemand eine Alternative? PTFE wäre ideal, allerdings denke ich dass der Schmelzpunkt von >320°C hier den Strich durch die Rechnung macht!

Grüße,

Max

Der Schmelzpunkt währe mit nem All-Metal ja noch machbar.
Problematischer währen wohl eher die Dämpfe. Ne Teflongrippe stelle ich mir nicht besonders angenehm vor...
Nylon währe eine möglichkeit. Gegen organische Lösungsmittel ist das eigentlich beständig.

Hey Ratmonkey,

die Dämpfe sind kein Problem, dafür haben wir Ausstattung um diese abzusaugen, der Drucker steht im Labor ;-)

Für PVDF haben wir nun eine Quelle allerdings nur im 3mm Durchmesser bis jetzt. Das Problem mit der Düse ist, dass der Makerbot Replicator 5th Gen nicht gerade umbaufreundlich ist... wir sind bis jetzt noch nicht so von ihm überzeugt.

Nylon genügt leider nicht vollständig unseren Ansprüchen.

Hoi,

also chemisch beständig sind alle Kunststoffe, kommt nur drauf an gegen was ;-)

Ein paar Infos mehr was du damit anfangen willst bzw. welchen Verwendungszweck die Teile haben wäre nicht schlecht.

"Nylon" ist eigentlich nur ein Handelsname für Polyamid, warum genügt euch das nicht?
Welche Ansprüche fehlen denn noch? Gibt da die häufigsten Typen PA6, PA6.6, PA12 die teilweise unterschiedliche Eigenschaften haben,
was noch an Usability fehlt. lässt sich via Zuschlagstoffen noch einbringen. Wie z.B. Kurzglasfaser, aber dann darf die Düse nicht zu klein werden,
so aus dem Bauch würde ich sagen 0,5mm ist da absolute Untergrenze

Was noch vergleichbar wäre von der Beständigkeit und den Gleiteigenschaften wäre POM (Polyoxymethylen), sondert aber bei thermischer Überbeanspruchung Formaldehyd ab, also Lüftung eingeschaltet lassen, sonst geht im Labor schnell das Licht aus.
Weiß aber nicht ob man das so ohne weiteres als Filament ordern kann.


mfG
LoW_TecH

Hey!

Wollte nicht zu fachlich werden. Wir wollen elektrochemische Messzellen drucken (bspw für Cyclovoltammetrie und vieles mehr), dabei arbeiten wir bei unseren Messungen teils im wässrigem Bereich teils mit organischen Lösemitteln/Elektrolyten. Es werden dabei verschiedene Phänomene an Elektroden untersucht, wie Metallabscheidung, Rekonstruierung etc. Daher muss der Kunststoff folgende Eigenschaften mit bringen:

- Bis 60°C keine einfache Verformung
- chemisch inert gegen Elektrolyten (Säuren, Lösemittel, ....) (Pot. Bereiche von -4 - +2 V vs Pt sollten prinzipiell kein Problem sein)
- Säure und Base beständig: Reinigung erfolgt in Carosche Säure, daher darf der Kunststoff unter keinen Umständen organische Lösemittel freisetzen.

PA würde vllt genügen wenn wir nur mit Wasser und Aceton reinigen. Generell dürfen aus den Kunststoffen keine Stoffe wärend der Messung ausgesondert werden, da diese uns die Messung logischerweise verfälschen.

Leider kenne ich mich nicht gut genug mit den einzelnen Kunststoffen aus.

Nur so interessehalber, was bist du von Beruf?

Also das ist schon so speziell, da kommt eigentlich nur PEEK oder PTFE in Frage, evtl noch PPS oder PSU.
Allerdings wage ich stark zu bezweifeln das man diese technischen Kunststoffe mal so nebenbei durch einen 3D-Drucker pumpen kann.
Von den benötigten Temperaturen bis ~400°C und der nötigen Umgebungstemperatur ganz zu schweigen,
und ob diese überhaupt als Filament so ohne weiteres erhältlich sind.

Nur so als Hausnummer, ich habe eine 100gr. Probe PEEK Granulat hier, Kilopreis AB 300€ aufwärts ;-) Das ist nichts mehr wo man schnell mal was testen kann,
außer der Geldbeutel ist dick genug.

Wieviele Testreihen müsst / wollt ihr denn fahren? Würde eher vorschlagen ein Aufstellung zu machen bei welchen Test welche Anforderungen gestellt sind an das Material.
Und dann für den jeweiligen Test einen Kunststoff auswählen, dann siehst du ja Überschneidungen und findest einen den ihr häufiger verwenden könnt.
Für die eine ODER andere Anforderung finde sich viele Kunststoffe, aber alleine schon Säure und/oder Basenbeständigkeit sind 2 Paar Schuhe

Die Eierlegende Wollmilchsau gibts da leider nicht, evtl wird die Anwendung billig genug um sich die Reinigung zu sparen, dann benutz die Dinger einfach als Einweg-Zellen.
Dann macht die Reinigung in deiner Schwefelsäure auch keine Probleme

Anderenfalls solltet ihr einen Anwendungstechniker eines Lieferanten kommen lassen der sich das genauer anschauen kann.

mfG

Hey,

ich studiere Chemie im Master, dadurch besteht an der Uni auch die Möglichtkeit des direkten Zugangs an die Filament Produktion. Unser großes Problem ist, dass der Makerbot einen 1.75 mm Extruder hat und wir hier Probefilamente mit 3 mm haben. Dafür suchen wir noch nach einer Lösung.

Prinzipiell wollen wir alle unsere Messzellen selbst herstellen daher sind die Anforderungen sehr vielseitig. Momentan wird das gelöst in dem die Zellen mechanisch aus PTFE gefertigt werden.
Einmal drucken ist für uns leider keine Alternative, da wir so oder so nach dem Drucken reinigen müssen, um eine saubere Zelle zu gewährleisten.

Es wird wohl auf CTFE und PVDF hinauslaufen. Hiervon haben wir Proben allerdings mit 3mm Durchmesser... Nun müssen wir das mit dem Makerbot gedruckt bekommen.

Wie viel Grad sollte die Hotend Temp über der Schmelz- bzw. Glastemperatur liegen? Gibt es da eine Daumenregel?

So hoch, bis Du es per Hand ohne großen Kraftaufwand durch die Düse drücken kannst.
Klingt doof, ist aber so. Besonders bei solchen für 3D-Druck "exotischen" Materialien.

Da bleibt nur testen. Fang halt mit ner Temperatur an, bei der es schon Flüssig ist, sich aber nicht zersetzt.
Lieber niedrig anfangen und hocharbeiten als nachher verkohlte Reste in der Düse zu haben.
Bei Kunststoff auf CTFE-Basis würde ich demnach was ich gelesen habe mal ganz doof ein Stück davon in Kochendes Wasser werfen und schauen wie es sich verhält.
Scheint da ja kräftige Unterschiede zu geben von 45° bis hoch zu 175°C Schmelzpunkt...

Bei PVDF kannst ja mal bei ca. 180-185°C anfangen zu testen.

Dabei einfach nur das Filament per Hand ins Hotend schieben und prüfen ob es sich per Hand drücken lässt.
Wenn nicht, dann in kleinen Schritten mit der Temperatur rauf, bis es geht.