Polypropylen in der additiven Fertigung: Prozess / Struktur / Eigenschaften
In dem Paper Process-induced morphological features in material extrusion-based additive manufacturing of polypropylene hat sich das Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bestehend aus Dipl.-Ing. Sandra Petersmann (Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Prüfung der Kunststoffe, Montanuniversität Leoben), Dr. Petra Spörk-Erdely (Lehrstuhl für Metallkunde und metallische Werkstoffe, Montanuniversität Leoben), Dr. Michael Feuchter (Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Prüfung der Kunststoffe, Montanuniversität Leoben), Dr. Tom Wieme (Centre for Polymer and Material Technologies - Department of Materials, Ghent University, Belgien), Dr. Florian Arbeiter (Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Prüfung der Kunststoffe, Montanuniversität Leoben), Dr. Martin Spörk (Research Center Pharmaceutical Engineering, Graz, ehem. Lehrstuhl für Kunststoffverarbeitung, Montanuniversität Leoben) mit der Charakterisierung von Prozess-Struktur-Eigenschafts-Beziehungen von 3-D-gedrucktem Polypropylen beschäftigt.
Polypropylen ist ein semi-kristallines Polymer und setzt sich somit aus geordneten sowie ungeordneten Bereichen zusammen. Die Anordnung bzw. Orientierung der geordneten – „kristallinen“ – Bereiche hängt vom Herstellungsprozess und auch den verwendeten Prozessparametern ab. Dies hat wiederum einen starken Einfluss auf die resultierenden Materialeigenschaften. Deshalb stellt die Untersuchung prozessbedingter Materialkennwerte einen äußerst wichtigen Bestandteil im Entwicklungsprozess eines 3-D-gedruckten Bauteils dar. Es hat sich gezeigt, dass eine Variation in der Drucktemperatur oder -geschwindigkeit, die entstehenden Kristallstrukturen und damit die resultierenden mechanischen und thermischen Eigenschaften des Materials signifikant verändert.
Polypropylen ist einer der am häufigsten verwendeten Kunststoffe. Er kann sowohl in der Infrastruktur, sowie auch für Spezialanwendungen mit Hilfe des 3-D-Drucks eingesetzt werden.
Der Artikel erscheint in der Ausgabe 35 von „Additive Manufacturing“ im Oktober 2020.
Weitere Informationen:
Dipl.-Ing. Dr.mont. Florian Arbeiter
Tel.: 03842/402 2122
florian.arbeiter(at)unileoben.ac.at
