Die SiCeram GmbH hat in Zusammenarbeit mit Spectrum Filaments eine innovative Serie von Keramikmaterialien für den 3D-Druck in FDM/FFF-Technologie vorbereitet. Vier Hochleistung-Filamente sind die erste kommerzielle Lösung dieser Art auf dem Weltmarkt, und ermöglichen den 3D-Druck von Hightech-Keramik mit klassischen Desktop-3D-Druckern.
Der 3D-Druck von keramischen Filamenten ist ein neues Formgebungsverfahren für keramische Bauteile. Er findet vor allem Anwendung bei der Herstellung von Prototypen, Kleinserien und komplexen Geometrien, z.B. mit innen liegenden Hohlräumen, die auf andere Weise nicht hergestellt werden können. Ein großer Vorteil besteht in der freien Wahl der Aufmaß-Faktoren in allen drei Dimensionen, sodass unterschiedliche Schrumpfung beim Sintern ausgeglichen werden kann.
Aluminiumoxid
Aluminiumoxid ist ein Filament mit hochreinem Aluminiumoxidpulver (99,7 %). Die Verwendung geeigneter organischer Mittel als Bindemittel ermöglichte es, ein flexibles Filament zu erhalten, das in klassischen 3D-Druckern, die mit der FFF/FDM-Technologie arbeiten, verwendet werden kann. Das Filament hat einen organischen Anteil von etwa 19,5 Gew.-%.
Al2O3 besitzt eine geringere Festigkeit als SSiC und Si3N4. Die Festigkeit bei 1.000 °C liegt um ca. 60 % niedriger als bei Raumtemperatur. Al2O3 ist ein elektrischer Iso-lator und ein mäßig guter Wärmeleiter (ca. 20 – 30 W/mK). Die Korrosionsbestän-digkeit im sauren Bereich (pH < 7) ist gut, im basischen Bereich (pH > 7) dagegen schlecht. Aufgrund des relativ hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten (8,5*10-6K-1) ist die Thermoschockbeständigkeit eines dicht gesinterten Materials gering, kann aber durch gezieltes Einbringen von Poren erheblich verbessert wer-den.
