ADVANCED CERAMICS TECHNOLOGIES
Trockenpressen
Isostatischpressen
Extrudieren
Keramikspritzguss
Micro Keramikspritzguss
Foliengiessen
3D Keramikdruck
KERAMIKEIGENSCHAFTEN UND FORMGEBUNG TECHNISCHE KERAMIK
Die Keramik Eigenschaften spielen eine grosse Rolle bei der Formgebung der technischen Keramik.
Hierbei werden die Pulverteilchen verdichtet und in eine zusammenhängende Form gebracht, die für eine anschliessende Handhabung genügend Festigkeit hat. Je nach Notwendigkeit kann dieses geformte, ungebrannte Pulverhaufwerk (Grünling oder Grünkörper) vor dem Brand noch kostengünstig bearbeitet werden, da entsprechende Arbeitsschritte nach dem Brand sehr viel aufwändiger sind. Bei den verschiedenen Verfahren der Formgebung muss darauf geachtet werden, dass es im Grünling nicht zu merklichen Dichtegradienten und Texturen kommt, weil sich diese im Brand u. U. noch verstärken, zu Verformungen führen und innere mechanische Spannungen verursachen können. Die Auswahl des geeigneten Formgebungsverfahrens erfolgt meist nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten (rationelle Fertigung).
Die keramischen Formgebungsverfahren lassen sich in folgende Grundtypen einteilen:
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Pressen (0 – 15 % Feuchte)
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Plastische Formgebung (15 – 25 % Feuchte)
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Giessen (> 25 % Feuchte)
Gerne können wir Sie unterstützen, Ihre Teile mit diesem Verfahren zu realisieren.
TROCKENPRESSEN
Trockenpressen wird zur Herstellung von massgenauen Massenartikeln eingesetzt. Dabei werden gut rieselfähige Granulate in Stahlmatrizen verdichtet, die entsprechend dem herzustellenden Teil profiliert sind. Die hohen Kosten für das Werkzeug (teilweise aus Hartmetall) sind in der Regel nur bei großen Serien gerechtfertigt.
Das Trockenpressen ist bei hohen Stückzahlen das wirtschaftlichste Verfahren und für einfache bis komplizierte Geometrien geeignet. Eingepresste Vertiefungen und Bohrungen sind im Normalfall nur in Pressrichtung vorzusehen.
Je nach Auslegung des Trockenpressautomaten lassen sich Bauteile von Fliesen- bis zu Streichholzkopfgröße realisieren. Kleine Scheiben oder Plättchen können bis zu einer Dicke von ca. 0,8 bis 1 mm gepresst werden. Für noch dünnere, ebene Bauteile bietet sich eher das Foliengiessverfahren an. Feine Stege o. ä. im Bauteil lassen sich noch herstellen, wenn das verwendete Pressgranulat die Hohlräume im Presswerkzeug vernünftig füllen kann bzw. wenn die Werkzeuggestaltung möglich ist.
Gerne können wir Sie unterstützen, Ihre Teile mit diesem Verfahren zu realisieren.
ISOSTATISCH PRESSEN
Die für industrielle Fertigung konzipierten 3D-Drucker, die auf der Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM)-Technologie basieren, ermöglichen die zuverlässige Serienproduktion von additiv hergestellten Keramiken. Unsere 3D-Drucker erfüllen die höchsten Anforderungen an Hochleistungskeramiken. Die mechanische Leistung, die Masshaltigkeit und die Reproduzierbarkeit von Keramikbauteilen erfüllen oder übertreffen sogar die der Bauteile aus herkömmlicher Produktion.
Ausgehend von einem CAD-Modell ist der erste Schritt des Prozesses die Arbeitsvorbereitung und -optimierung. Die Informationen für den Auftrag werden direkt von Ihrem Computer digital übertragen.
Die keramisch beladene Flüssigkeit (Schlicker) wird automatisch dosiert und auf eine transparente Wanne aufgetragen. Die bewegliche Bauplattform wird in den Schlicker getaucht, dieser wird dann selektiv sichtbarem Licht von unterhalb der Wanne ausgesetzt. Das Schichtbild wird über eine digitale Mikrospiegel-Vorrichtung (DMD) in Verbindung mit einem hochmodernen Projektionssystem erzeugt. Durch die Wiederholung dieses Prozesses kann ein dreidimensionales Grünteil Schicht für Schicht erzeugt werden.
Die LCM-Technologie nutzt jahrzehntelange Erfahrung in der Verarbeitung von Keramikpulvern. Durch den Einsatz der gleichen Pulver und Öfen wie bei Spritzguss werden Keramikbauteile mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften und Oberflächenqualitäten hergestellt. Nach der thermischen Nachbearbeitung wird das Bindemittel entfernt und die Bauteile gesintert, wodurch vollständig dichte Keramikbauteile entstehen.
Gerne können wir Sie unterstützen, Ihre Teile mit diesem Verfahren zu realisieren.
EXTRUDIEREN
Extrudieren erfolgt mittels Kolbenstrang- oder Vakuumschneckenpressen. Die homogenisierte Masse wird dabei durch ein Mundstück gepresst und so zu Endlossträngen geformt. Wichtig ist eine optimale Verdichtung der Masse.
Mit dem Extrudieren lassen sich rotationssymmetrische Teile wie Achsen oder Rohre besonders gut herstellen. Auch komplizierte Profile sind bei entsprechender Mundstücksauslegung machbar. Die herzustellenden Längen der Stränge hängen im Wesentlichen von der Neigung der Arbeitsmasse zum Verzug ab.
Gerne können wir Sie unterstützen, Ihre Teile mit diesem Verfahren zu realisieren.
SPRITZGIESSEN
Spritzgiessen ist für die Massenfertigung komplizierter Teile grundsätzlich geeignet.
Die Werkzeugkosten sind absolut gerechtfertigt, da die Serienteile in sehr hoher guter Qualität hergestellt werden.
Die Fördermenge („Schussgewicht“) beträgt bei den großen Spritzmaschinen typischerweise bis 70 g. Prinzipiell sollten die Wandstärken möglichst gleichmäßig ausgelegt und nach oben auf ca. 12 mm begrenzt werden.
Typische spritzgegossene Produkte:
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Textilkomponenten wie Keramik Fadenösen
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Maschinenkomponenten wie Keramik Kaffeemahlscheiben
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Uhrenindustrie wie Keramik Uhrengehäuse oder Lünetten
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Medizintechnik wie Keramik Dentalimplantate und Abutments
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uvm...
Gerne können wir Sie unterstützen, Ihre Teile mit diesem Verfahren zu realisieren.
MICRO SPRITZGIESSEN
Das Microspritztgiessen bedient sich immer grösserer Beliebtheit, da nun Kleinstteile, kleiner als 4mm in technische Keramik realisierbar sind.
Typische micro spritzgegossene Produkte:
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Dentaltechnik wie Keramikbracket
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Bondingindustrie wie kleinste Drahtführungen
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Uhrenindustrie wie Keramik Zahnräder
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uvm...
Gerne können wir Sie unterstützen, Ihre Teile mit diesem Verfahren zu realisieren.
3D DRUCK IN KERAMIK
Die für industrielle Fertigung konzipierten 3D-Drucker, die auf der Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM)-Technologie basieren, ermöglichen die zuverlässige Serienproduktion von additiv hergestellten Keramiken. Unsere 3D-Drucker erfüllen die höchsten Anforderungen an Hochleistungskeramiken. Die mechanische Leistung, die Masshaltigkeit und die Reproduzierbarkeit von Keramikbauteilen erfüllen oder übertreffen sogar die der Bauteile aus herkömmlicher Produktion.
Ausgehend von einem CAD-Modell ist der erste Schritt des Prozesses die Arbeitsvorbereitung und -optimierung. Die Informationen für den Auftrag werden direkt von Ihrem Computer digital übertragen.
Die keramisch beladene Flüssigkeit (Schlicker) wird automatisch dosiert und auf eine transparente Wanne aufgetragen. Die bewegliche Bauplattform wird in den Schlicker getaucht, dieser wird dann selektiv sichtbarem Licht von unterhalb der Wanne ausgesetzt. Das Schichtbild wird über eine digitale Mikrospiegel-Vorrichtung (DMD) in Verbindung mit einem hochmodernen Projektionssystem erzeugt. Durch die Wiederholung dieses Prozesses kann ein dreidimensionales Grünteil Schicht für Schicht erzeugt werden.
Die LCM-Technologie nutzt jahrzehntelange Erfahrung in der Verarbeitung von Keramikpulvern. Durch den Einsatz der gleichen Pulver und Öfen wie bei Spritzguss werden Keramikbauteile mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften und Oberflächenqualitäten hergestellt. Nach der thermischen Nachbearbeitung wird das Bindemittel entfernt und die Bauteile gesintert, wodurch vollständig dichte Keramikbauteile entstehen.
Gerne können wir Sie unterstützen, Ihre Teile mit diesem Verfahren zu realisieren.
