Thermwood demonstriert vertikales 3D-Drucken (VLP) für 20-Fuß-hohe Bauteile

Patentierte Vertical Layer Print (VLP) Technologie

Thermwood Corp. (Dale, Indiana, USA), CNC-Maschinenhersteller, demonstrierte erfolgreich einen neuen Ansatz für großformatigen 3D-Druck mit patentierter Vertical Layer Print (VLP) Technologie. Vertikales Drucken auf vertikaler statt horizontaler Ebene ermöglicht Teile, die viel höher sind als mit traditionellem horizontalem Schichtdruck praktikabel. Laut Thermwood wurden bereits Teile >20 ft (ca. 6 m) Höhe auf den größeren LSAM (Large Scale Additive Manufacturing) Systemen gedruckt.

Maschinenkonzepte: LSAM vs. MT

Typische LSAM-Systeme: hohe Wände, fester Tisch, bewegtes Portal. Für vertikalen Druck: Teile auf vertikal bewegtem Tisch, unterstützt von Edelstahlbändern auf Haupttisch. 2019 führte Thermwood das günstigere MT-System ein: festes Portal, bewegter Tisch. Vertikaler Druck erfordert hier fundamental anderen Ansatz.

MT-Vertikaldruck: Supportstruktur auf beweglichem Tisch

Teile werden auf einer am Rücken fixierten, auf dem beweglichen Tisch fahrenden Supportstruktur gedruckt. Ein zweiter 5×10 ft Drucktisch ist vertikal am Haupttisch montiert. Während das Teil wächst, zieht der bewegliche Tisch es auf die Supportstruktur. Damit druckt das LSAM-MT Teile bis 5 ft (Z) × 10 ft (X) × 10 ft (Y).

Validierung mit zwei Materialklassen

1. Carbonfaser-verstärktes ABS: Ideal für Teile bei/nahe Raumtemperatur – Industrievorrichtungen, Gießereimodelle, Strukturkomponenten.
2. Techmer-blended 25 % Carbonfaser-PSU/PESU (Hochtemperatur): Gedrucktes Teil 1.190 lbs (ca. 540 kg), ca. Grenzwert für bewegten Tisch. Druckzeit: 16 h 40 min. PSU/PESU/PEI-Materialien für Formen/Werkzeuge bei hohen Temperaturen (oft Autoklav mit Druck/Vakuum). Thermwood betont Fähigkeit, große Teile zu drucken, die Vakuum nach Luftfahrtstandards ohne Sekundärbeschichtung halten.

Sowohl MT als auch große LSAM-Systeme können auf derselben Maschine drucken und trimmen: Erst Hochgeschwindigkeitsdruck, nach Abkühlung Zerspanung auf Endmaß.

Größere LSAM-Maschinen können theoretisch vertikal Teile bis 50.000 lbs (ca. 22,7 t) drucken – praktisch kein Gewichtslimit. VLP-ausgestattete Maschinen bis 40 ft Länge wurden bereits gebaut und ausgeliefert.