Erstmals präsentiert Evonik auf der diesjährigen Formnext Messe vom 19. bis 22. November in Frankfurt am Main seine breite Materiallandschaft für die additive Fertigung. Mit einer Vielfalt an innovativen „ready-to-use“ Hochleistungsmaterialien und Additiven für den 3D-Druck bringt das Spezialchemieunternehmen diesen einen entscheidenden Schritt näher in Richtung Serienfertigung.

„Ready-to-use“ steht für den Anspruch von Evonik in der Materialentwicklung für additive Fertigung. „Wir bieten ein Konzept an, mit dem wir in enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden und Partnern Material und Maschine effizient aufeinander abstimmen können“, sagt Thomas Große-Puppendahl, Leiter des Innovationswachstumsfeldes Additive Manufacturing bei Evonik.

Der Markt für 3D-Druck wird heute bestimmt von Qualität, Designfreiheit und Effizienz. Um diesen Ansprüchen gerecht zu werden, ist eine ausgeklügelte Materialienvielfalt genauso wichtig wie leistungsfähige Maschinen und ganzheitliche Softwarelösungen. Der „ready-to-use“-Ansatz von Evonik ist auf diese aktuellen Marktbedürfnisse ausgerichtet. „Mit unseren vielfältigen innovativen Hochleistungsmaterialien können wir daher den Weg für die industrielle Bauteilefertigung mittels 3D-Druck ebnen“, so Große-Puppendahl.

Weltweites Netzwerk
Mehr als zwei Dekaden Erfahrung im Bereich des 3D-Drucks münden in die ready-to-use Materialentwicklungsstrategie von Evonik. Der Konzern hat bereits 1996 die ersten Kunststoffpulver für additive Fertigung ausgeliefert und damit bis heute geltende Standards für Kunststoffmaterialien im 3D-Druck gesetzt. Daneben greift das Spezialchemieunternehmen auf seine über Amerika, Europa und Asien verteilte anwendungstechnische Expertise sowie enge Kooperationen mit Kunden und Partnern zurück.

Als erstes Produkt aus der im Frühjahr 2019 akquirierten Technologie von Structured Polymers zur Herstellung von speziellen Polymerpulvern wird das Unternehmen auf der Formnext 2019 ein neuartiges Copolyester präsentieren. Das Material verhält sich flexibel und zäh zugleich und ist je nach Anwendung in weiß oder in schwarz produzierbar. Es ergänzt die Produktpallette an flexiblen Thermoplasten für pulverbasierte 3D-Druck Technologien.

Polyamid 613 ist das neue Kunststoffpulver für 3D-Druck-Anwendungen im höheren Temperaturbereich. Das Hochleistungsmaterial überzeugt durch eine hohe mechanische Festigkeit sowie eine hohe Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit. Die Wärmeformbeständigkeits-temperatur (HDT B) liegt bei 195 °C. Das Hochleistungspulver weist zudem eine geringe Wasseraufnahme von unter 3 Prozent auf, die sich positiv auf die Verarbeitbarkeit im 3D-Druckprozess und die Dimensionsstabilität des gedruckten 3D-Bauteils auswirkt.

Filamente für medizinische Implantate
Als weltweit erstes Unternehmen hat man bereits ein Kunststoff-Filament auf Basis von PEEK (Polyetheretherketon) in Implantatqualität zum Einsatz im 3D-Druck entwickelt. Es kann in der Fused Filament Fabrication-Technologie eingesetzt werden und soll die additive Fertigung von dreidimensionalen Kunststoffteilen für permanente Humanimplantate ermöglichen. Dem bereits angebotenen „Testing-Grade“ folgt demnächst das „Implant-Grade“ aus Vestakeep i4 G, für welches umfangreiche zulassungsrelevante Unterlagen bereitgestellt werden.

Darüber hinaus ist Evonik der weltweit einzig bekannte Anbieter von bioresorbierbaren Polymeren in Form von Filamenten und Pulvern für den 3D-Druck von implantierbaren medizinischen Geräten. Sie wurden entwickelt für die Verwendung in der Fused Filament Fabrication Technologie oder im selektiven Lasersintern.

Starke Innovationspipeline
Das starke Know-how in der Polymerchemie erweitert der Konzern durch strategische Forschungskooperationen: Man ist vor kurzem eine Zusammenarbeit mit Cubicure, einem Spin-Off der Technischen Universität Wien, eingegangen, um gemeinsam neuartige, lichthärtende Harzsysteme für die von Cubicure vorgestellte Hot Lithography Technologie zu entwickeln.

In einer weiteren Forschungskooperation entwickelt man mit der in Süddeutschland ansässigen Voxeljet polymerpulver-basierte Materialsysteme der nächsten Generation für das skalierbare Binder-Jetting-Verfahren.

Evonik bündelt seine Kompetenzen im Bereich 3D-Druck im Innovationswachstumsfeld Additive Manufacturing. „Unser strategischer Fokus liegt auf der Entwicklung und Herstellung von „ready-to-use“ Hochleistungsmaterialien entlang der wesentlichen Technologiestränge. Die enge Zusammenarbeit mit unseren Kunden und Partnern bildet die Grundvoraussetzung, um Innovationen voranzutreiben“, sagt Große-Puppendahl.