Onyx
Kunststoff
Onyx ist das Basismaterial der Markforged-Verbunddrucksysteme — ein Nylon-Kurzfaser-Compound mit 15 % Carbon-Anteil, das einbaufertige Bauteile mit schwarzer Mattoberfläche, 145 °C Wärmeformbeständigkeit und hoher chemischer Beständigkeit liefert. Es kann allein oder mit Carbon-, Kevlar®- und Glasfaser-Endlosverstärkung bis zur Festigkeit von Aluminium eingesetzt werden.
Was ist Markforged Onyx?
Das Gemisch aus Nylon mit einem Anteil von 15 % Carbon-Kurzfaser bietet einen hochfesten Thermoplast mit ausgezeichneter Hitzebeständigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und chemischer Beständigkeit.
Wann sollte man mit Markforged Onyx drucken?
Onyx dient als thermoplastische Matrix für die Verbundteile von Markforged. Es kann allein gedruckt oder mit einer der Endlosfasern verstärkt werden, um eine mit Aluminium vergleichbare Festigkeit zu erzielen. Verwenden Sie Onyx für alles – von Werkzeugen und Vorrichtungen bis hin zu Ersatzteilen.
Was ist der Unterschied zwischen Carbon- Kurz und Endlosfasern?
Im Markforged Onyx-Filament sind Carbon-Kurzfasern, die dem Material eine hohe Steifigkeit und Festigkeit verleihen. Die Carbon-Endlosfaser ist eine Verstärkungsfaser, die in langen Strängen in das Bauteil individuell eingelegt werden kann, wodurch mechanisch belastbare Bauteile gefertigt werden können. Verbundbauteile sind um ein Vielfaches fester und steifer als reine Onyx Bauteile. Markforged ONYX Bauteile, die mit einer Carbon-Endlosfaser verstärkt sind, haben Festigkeiten, die über die von Aluminium hinaus gehen. Weitere Informationen finden Sie in diesem Artikel.
Gibt es bei Markforged ONYX in Verbindung mit Kühlschmierstoff einen Verzug oder “aufquellen” an dem gedruckten Bauteil?
Nein, bei der Verwendung von Kühlschmierstoff oder anderen Flüssigkeiten können wir keinen Verzug des Bauteils feststellen.
Praxisbericht
Additive Fertigung als echte Fertigungsergänzung bei der MMB GmbH
Die additiv gefertigten Bauteile ziehen sich wie ein roter Faden durch den gesamten Betrieb. Fast jedes Bauteil ist einzigartig – durch die hohe Individualisierung stehen die Konstrukteure von MMB täglich vor neuen Herausforderungen.
Der Mark Two läuft seit rund 4 Jahren bereits über 32.500 Stunden (7.210 Stunden / Jahr)! Die 3D-Drucker fertigen 24/7 komplexe Maschinenbauteile über Nacht.
Mehr und mehr konnten einzelne Bauteile in komplexen Maschinen über Nacht mit dem 3D-Drucker gefertigt werden. Aus der anfänglichen Skepsis wurde große Begeisterung für die neue Fertigungstechnologie, die täglich einen neuen Mehrwert für das Unternehmen liefert.
In der Praxis bewährt:
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Die Herausforderungen unserer Kunden sind grundverschieden, doch die Lösung ist dieselbe: Industrieller 3D-Druck, der hält, was er verspricht.
Ob es darum geht, enorme Summen bei Werkzeugkosten einzusparen, Durchlaufzeiten in der Werkstatt drastisch zu verkürzen oder Bauteile völlig neu und effizienter zu designen – die Anwendungsbereiche sind nahezu grenzenlos.
FAQ
Welche technischen Voraussetzungen gelten für den Druck von Onyx™?
Onyx™ verlangt ein feuchtigkeitsgeschütztes Materialzuführungssystem, da das Nylon-Basismaterial hygroskopisch ist und Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft aufnehmen kann. Der Druck erfolgt auf allen industriellen Markforged Desktop- und Composite-Druckern (wie z. B. der X7-Serie, FX10 oder FX20) über die Cloud-Software Markforged Eiger.
Welche speziellen Materialvarianten von Onyx™ sind verfügbar?
Neben dem Standard-Onyx™ bietet Markforged spezialisierte Varianten für anspruchsvolle Industrieumgebungen an: Onyx FR™ (flammhemmend nach UL94 V-0, ideal für Luftfahrt und Elektronik), Onyx ESD™ (elektrostatisch ableitend für die Halbleiter- und Elektronikfertigung) sowie Onyx FR-A™ (mit vollständiger Rückverfolgbarkeit für die Luftfahrt).
Was unterscheidet Onyx FR™ von Onyx FR-A™?
Während Onyx FR™ das Standard-Material für flammhemmende Industrieanwendungen ist, handelt es sich bei Onyx FR-A™ um eine zusätzlich chargengetrackte Version. Onyx FR-A™ wird mit einer vollständigen Rückverfolgbarkeit des Herstellungszyklus sowie umfangreichen Materialzertifikaten geliefert, wie sie in der zertifizierten Luftfahrtindustrie (z. B. nach EASA/FAA) zwingend gefordert sind.
Welche typischen Anwendungsbereiche gibt es für Onyx FR™?
Typische Einsätze sind flammhemmende Gehäuse für Elektronikkomponenten, Halterungen und Verkleidungsteile im Flugzeuginnenraum, Komponenten für Schienenfahrzeuge, Schaltschrank-Bauteile sowie Werkzeuge und Vorrichtungen, die in explosionsgeschützten oder extrem heißen Industrieumgebungen verwendet werden.
Lässt sich Onyx FR™ mit Endlosfasern kombinieren?
Ja, Onyx FR™ lässt sich über das Continuous Fiber Reinforcement (CFR)-Verfahren von Markforged nahtlos mit Endlos-Carbonfaser, Glasfaser, Kevlar® oder speziell flammhemmender Carbonfaser FR verstärken. Dadurch entstehen Bauteile, die nicht nur brandgeschützt sind, sondern auch Festigkeiten auf dem Niveau von Flugzeug-Aluminium erreichen.
Für welche Branchen und Regulierungen ist Onyx FR™ zertifiziert?
Das Material wurde gezielt für Branchen mit extrem hohen Sicherheits- und Brandschutzstandards entwickelt. Es eignet sich ideal für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt (Erfüllung der FAR 25.853-Spezifikationen), im Schienenverkehr (nach EN 45545) sowie im Automobilbau und der Elektronikfertigung.
Für welche Anwendungsbereiche eignet sich das Onyx™-Material am besten?
Aufgrund seiner hohen Belastbarkeit und Maßhaltigkeit wird Onyx™ bevorzugt für den Bau von Funktionsprototypen, kundenindividuellen Werkzeugen, Montagevorrichtungen, Greiferbacken sowie langlebigen Endanwendungsbauteilen im Maschinenbau, der Automobilindustrie und der Automatisierungstechnik eingesetzt.
Was ist der Hauptunterschied zwischen Onyx™ und Onyx FR™?
Onyx FR™ besitzt alle mechanischen und thermischen Vorteile des Standard-Onyx™ (hohe Biegesteifigkeit, Carbonfaser-Verstärkung, matted Oberflächenfinish), ist jedoch zusätzlich speziell flammhemmend formuliert. Es erfüllt die strengen Brandschutzanforderungen der Flammbarkeitsklasse UL94 V-0 bei Wandstärken ab 3 mm.
Kann Onyx™ mit weiteren Fasern verstärkt werden?
Ja, Onyx™ dient als ideale Matrix für die Continuous Fiber Reinforcement (CFR)-Technologie von Markforged. Bauteile können gezielt mit Endlosfasern wie Carbonfaser, Glasfaser oder Kevlar® verstärkt werden, um mechanische Eigenschaften und Festigkeiten auf dem Niveau von Aluminium zu erreichen.
Was unterscheidet Markforged Onyx™ von herkömmlichem ABS oder PLA?
Onyx™ ist ein innovativer Mikro-Carbonfaser-Verbundwerkstoff auf Nylonbasis. Im Vergleich zu Standard-Kunststoffen bietet er eine bis zu 1,4-mal höhere Biegesteifigkeit, überlegene Hitzebeständigkeit sowie eine chemische Beständigkeit gegenüber Ölen und Lösungsmitteln. Zudem überzeugt das Material durch ein makelloses, mattes Oberflächenfinish ohne sichtbare Schichtlinien.