Die Cubicure GmbH und die UpNano GmbH, beide in Wien ansässig, haben einen Hochleistungskunststoff mit außergewöhnlicher Wärmeformbeständigkeit für den Einsatz im Hochtemperaturbereich für den 2-Photonen-Polymerisation (2PP) 3D-Druck entwickelt. Das Material wird im November auf der Formnext in Frankfurt am Main vorgestellt.
Für den ultrapräzisen 2PP 3D-Druck bedarf es spezieller Ausgangsmaterialien, mit denen es bisher jedoch nicht möglich war, temperaturbeständige Bauteile mit der Festigkeit herzustellen, wie sie z. B. in der Elektroindustrie oder zur Fertigung von Mikro-Spritzgussformen benötigt werden. Mit dem Material UpThermo powered by Cubicure steht nun erstmals ein wärmeformbeständiger Hochleistungskunstoff zur Verfügung, der sich für den 2PP 3D-Druck eignet.
Das ab sofort erhältliche Material UpThermo ist bis zu 300 Grad Celsius formbeständig (HDT-B, die Prüfkörper wurden mit einer Länge von 35 mm gedruckt). Dieser für ein 2PP 3D-druckbares Material bisher unerreichte Wert erlaubt den Einsatz überall dort, wo höhere Temperaturen herrschen und höchste Präzision erforderlich ist.
Voraussetzung für diese Innovation war die von der Cubicure GmbH entwickelte und patentierte Hot-Lithography-Technologie. Diese erlaubt die Verarbeitung hochviskoser Materialien im Präzisions-3D-Druck und schafft dadurch Bauteile mit ungeahnter Materialqualität. Dr. Robert Gmeiner, CEO von Cubicure, dazu: „Hot Lithography öffnet ein breiteres Prozessfenster – auch für den lichthärtenden Mikro-3D-Druck. Mit unserer Technologie können Kunststoffe auf ihren Anwendungszweck maßgeschneidert und auch hochtemperaturbeständige Komponenten produziert werden. Das war die Grundlage unserer Zusammenarbeit mit UpNano.“
Die UpNano GmbH stellt mit der NanoOne-Serie von 2PP 3D-Druckern die derzeit schnellsten und präzisesten Drucker dieser Art her, die in der Industrie und in der Forschung eingesetzt werden. Damit ist es möglich, Strukturen sowohl mit Nanometerauflösung als auch in Zentimetergrößen zu drucken. Obwohl die Einsatzgebiete der Drucker neben der Mikrooptik und biokompatiblen Anwendungen in der Zell- und Medizinforschung auch bereits die Elektronik umfassen, so war der Einsatz des 2PP 3D-Drucks in dieser Industrie durch die mangelnde Wärmebeständigkeit der druckbaren Materialien begrenzt. Deren Erhöhung gelang nun in der Zusammenarbeit mit Cubicure. Das Unternehmen bietet bereits ein umfangreiches Portfolio von Performance-Materialien an: Präzisionsmaterialien, Hochtemperaturmaterialien mit guter Brandbeständigkeit, schlagzähe Photopolymere sowie elastomerartige Materialien, die breite Anwendung in der Industrie finden.
Die gemeinsame Materialentwicklung von Cubicure und UpNano ermöglicht nun, die Vorteile der Hot Lithography mit der Präzision des 2PP 3D-Drucks zu kombinieren. Das erlaubt den Anwendungsbereich des Mikro-3D-Drucks auf neue Gebiete zu erweitern. Vorhandene NanoOne 3D-Drucker können mit der Technologie nachgerüstet werden und so eine größere Vielfalt an Komponenten produzieren. Erneut führt UpNano das Feld an, wenn es darum geht, neue Anwendungsbereiche des 2PP 3D-Drucks durch neue Materialien zu erschließen. Schon mit der Einführung des ersten schwarzen Materials in der Industrie (UpBlack), eines optisch transluzenten Materials (UpOpto) sowie einem, das für den Druck mit lebenden Zellen geeignet ist (X Hydrobio INX©), hat das Unternehmen seine Kompetenz in der Materialentwicklung in der Vergangenheit bewiesen.
Cubicure entwickelt, produziert und vertreibt Systemlösungen für den industriellen 3D-Druck von Kunststoffteilen. Mit Wurzeln in der Hochschulforschung und dem Anspruch, die digitale Zukunft der Industrie mitzugestalten, stellt das Wiener Unternehmen seit 2015 die Weichen für eine agile Produktion. Das patentierte Hot-Lithography-Verfahren ermöglicht die noch nie dagewesene additive Fertigung von widerstandsfähigen Präzisionsbauteilen. Cubicure ist auf der Formnext in Frankfurt am Main in der Halle 11.1 am Stand C38 zu finden.
Im September 2018 als Spin-Out der TU Wien gegründet, ist die UpNano ein in Wien ansässiges Hightech-Unternehmen mit Fokus auf Entwicklung, Herstellung und Kommerzialisierung von hochauflösenden 3D-Drucksystemen, die auf 2-Photonen-Polymerisation basieren. Mit seinem ersten kommerziellen Produkt, dem NanoOne-Drucksystem, können Mikrobauteile mit Strukturdetails ≥170 nm Auflösung gedruckt werden. Aufgrund des sehr schnellen Druckprozesses ist auch die Herstellung von Teilen bis zur Größe von mehreren Zentimetern realisierbar. UpNano präsentiert sich auf der Formnext in Halle 11.1 am Stand E88.
