Praxis-Check 3D-Druck mit Röders Textiles: Druck von recycelten Naturfasern
Röders Textiles von der Gebrüder Röders AG ist ein Spezialist für Industriefilz. Für mehr Nachhaltigkeit und Qualität werden im Unternehmen stetig neue Innovationen von Produktionsprozessen entwickelt. Im Praxis-Check 3D-Druck wurde die Herstellung von 3D-Druck-Filament aus Naturfasern in Kombination mit PLA überprüft, um mögliche positive Eigenschaften herauszufinden.
Das Unternehmen
Röders Textiles von der Gebrüder Röders AG aus Soltau ist ein Spezialist für Industriefilz, der im Maschinenbau, der Automobilindustrie, der Verpackungsindustrie sowie der Möbel- und Designbranche eingesetzt wird. Die Anwendungsfälle reichen von Dämmung und Filtration über Oberflächenschutz bis hin zu Funktionselementen im Maschinen- und Anlagenbau.
Die Idee
Im Praxis-Check 3D-Druck sollten Naturfasern aus Recyclingrückständen mit Polylactidsäuren (PLA-Kunststoff) kombiniert und im Fused Filament Fabrication-Druck (FFF) getestet werden.
Für das Unternehmen ging es dabei um neue und innovative Produktionsprozesse – mit der erfolgreichen Umsetzung könnte die Gebrüder Röders AG zukünftig Recyclingrückstände wiederverwerten.
Die Umsetzung
Für die Herstellung eines Kombinationsmaterials aus PLA und die Naturfasern wurden diese geschreddert und im Volumenprozentverhältnis 85 zu 15 Prozent homogen vermischt. Diese Materialmischung wurde über einen Filament-Extruder in eine für FFF-Drucker verarbeitbare geometrische Form gebracht. Diese wurden noch zwei weitere Male geschreddert, vermischt und wieder in Form gebracht.
Das Endprodukt waren Pellets, die direkt verdruckt werden konnten.
Im nächsten Schritt wurden zunächst Zugproben aus PLA und eine weitere aus PLA-Naturfaser-Gemisch gedruckt, um die mechanische Festigkeit zu vergleichen. Das Ergebnis: Das Naturfaser-Gemisch hat geringere Zugfestigkeiten als reine PLA.
Das Ergebnis und der Ausblick
Im Rahmen des Praxis-Checks hat Niedersachsen ADDITIV zusammen mit der Gebrüder Röders AG gezeigt, dass die Additive Fertigung von einem Naturfaser-PLA-Gemisch möglich ist. Im Mischverhältnis 85 zu 15 Prozent ergaben sich wie erwartet Veränderungen bei den Eigenschaften – wie zum Beispiel bei der Zugkraft im Vergleich zu herkömmlichen PLA-Proben.
Die Gebrüder Röders AG prüft nun Anwendungsgebiete mit möglichen positiven Eigenschaften der Druckerzeugnisse. Das Gemisch könnte dämmen oder Schwingungen dämpfen. Niedersachsen ADDITIV empfiehlt, den Druck-Vorgang mit unterschiedlichen Mischungsverhältnissen von ca. 10 bis 20 Prozent Fasern zu erproben, um noch bessere Eigenschaften zu erzielen.
Für das Unternehmen war der Praxis-Check ein Erfolg. “Diese praxisnahe Erfahrung ermöglichte nicht nur eine Vertiefung unserer Kenntnisse im Bereich additiver Fertigung, sondern eröffnete uns auch neue Perspektiven für kommende Projekte”, sagt Britta Doneit von Röders Textiles. “Die Offenheit und Kompetenz des Teams trugen maßgeblich zu der positiven Erfahrung bei. Wir empfehlen den Praxis-Check 3D-Druck gerne weiter.”