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ARC Impact X160Pro – Binder Jetting für Siliziumkarbid
Das X160Pro von ARC Impact (ehemals Desktop Metal) ist das weltweit größte Binder-Jetting-System für die Herstellung von Metall-, Keramik- und Verbundwerkstoffteilen. Spannende Potenziale ergeben sich für keramische Werkstoffe wie Siliziumkarbid: etwa für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt wie Weltraumspiegel, im Defence-Bereich für ballistische Schutzanwendungen wie Body Armor sowie für Wärmetauscher in Rechenzentren.
Sie möchten mehr über das X160Pro-System für die Herstellung von Anwendungen aus Siliziumkarbid erfahren?
Druckprozess
Das X160Pro-System basiert auf dem Binder-Jetting-Verfahren und wurde um die fortschrittliche Triple ACT-Technologie erweitert, wodurch funktionelle Präzisionsteile mit hoher Dichte und Wiederholgenauigkeit gefertigt werden können.
Schritt 1: Drucken
Beim Binder-Jetting-Verfahren wird ein Bindemittel über meherere tausend Düsen entsprechend des Bauteilquerschnitts auf eine Schicht loses Pulver aufgetragen. Zusätzlich verfügt das System über industrielle piezoelektrische Druckköpfe und die patentierte Triple ACT-Verdichtungstechnologie, die ultrafeine Pulver mit strengen Parameterkontrollen dosiert, gleichmäßig verteilt und verdichtet.
Schritt 2: Entpulvern
Nach Abschluss des Aufbaus wird die Baubox entnommen und zur Grob- und Feinentpulverung mithilfe eines Luftpickels in eine Pulverstation gestellt. Über ein eingebautes Pulverrecyclingsystem mit Pulversiebung wird loses Pulver von den Teilen entfernt und zurückgewonnen.
Schritt 3: Sintern
Nach dem Entpulvern werden die Bauteile in einem Ofen bei Temperaturen bis zu 1400 °C gesintert. Bei Temperaturen nahe des Schmelzpunktes entweicht das Bindemittel aus dem Bauteil und die Molekülketten verschmelzen miteinander, wodurch sich die gewünschten mechanischen Eigenschaften erzielen lassen.
Zentrale Vorteile
Bauvolumen
Mit einem Bauvolumen von 800 × 500 × 400 mm ist das X160Pro das größte verfügbare Binder-Jetting-System für Metalle, Keramiken und Verbundwerkstoffe und bietet produzierenden Unternehmen eine skalierbare Produktion.
Höchste Materialflexibilität
Das System ermöglicht die Verarbeitung einer Vielzahl an Werkstoffen, darunter mehr als zwei Dutzend Metall-, Keramik- und Verbundwerkstoffe sowie unterschiedliche Bindemittel.
Triple ACT
Die patentierte Technologie dient zur Dosierung, Verteilung und Verdichtung von ultrafeinen Pulvern im Pulverbett. Triple ACT ermöglicht ein homogenes Pulverbett mit reproduzierbaren Druckergebnissen.
Höchste Endteildichte
Mit einer Endteildichte zwischen 97-99% liefert der X160Pro im Vergleich zu anderen Additiven Fertigungstechnologien die besten Ergebnisse.
Anwendungen
Binder Jetting Siliziumkarbid und Binder Jetting Keramik im Allgemeinen eröffnen der additiven Fertigung neue Anwendungsfelder – von der Luft- und Raumfahrt über die Verteidigungsindustrie bis zu industriellen Wärmeanwendungen. Drei Beispiele:
Wärmetauscher mit Gyroidstrukturen erzielen durch die vergrößerte Oberfläche einen höheren Wirkungsgrad. Siliziumkarbid (SiC) besitzt zudem als Werkstoff eine sehr gute Wärmeleitfähigkeit.
Das X160Pro-System ermöglicht die Serienproduktion von Body-Armor-Platten aus SiSiC im Binder-Jetting-Verfahren. Siliziumkarbid vereint eine sehr hohe Härte und Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht. Die additive Fertigung bietet durch ihre freie Gestaltungsmöglichkeit die Option, den Schutz individuell an den Träger anzupassen.
Reaktoren aus Graphit (synthetischem Kohlenstoff) werden bei der Gewinnung von Wasserstoff aus Methan (Methanpyrolyse) eingesetzt. Graphit eignet sich aufgrund seines geringen Gewichts, seiner sehr guten elektrischen und thermischen Leitfähigkeit sowie seiner chemischen Beständigkeit als Werkstoff für diese Anwendung.
Qualifizierte Materialvielfalt
Metall
Die Industriestandard-Materialien umfassen die Edelstähle 17-4PH, 304L und 316L sowie M2 Werkzeugstahl und Inconel718. Weitere Metalle befinden sich in der Entwicklung
Keramik
Zu den gängigen keramischen Materialien zählen Carbon, Glass, Silicon-Carbide und Tungsten Carbide Cobalt. Weitere Keramiken befinden sich in der Entwicklung.
Bindemittel
Die offene Plattform ermöglicht die Auswahl zwischen den Spezialbindemitteln CleanFuse, AquaFuse, FluidFuse und PhenolFuse, welche in Abhängigkeit zum Material einzigartige Vorteile beiten.
Und Weitere
Eine ausführliche Auflistung aller bereits qualifizierten sowie sich in der Entwicklung befindenen Materialien erhalten Sie von unseren Experten!
FAQ
Warum ist die Herstellung von großen Bauteilen im Binder Jetting mit Siliziumkarbid möglich?
Anders als beim Metal Binder Jetting lassen sich bei der Herstellung von Anwendungen aus siliziuminfiltriertem SiC großvolumige Bauteile fertigen. Durch die Infiltration schrumpfen die Bauteile lediglich um 3–5 %. Mit einem Bauvolumen von 800 × 500 × 400 mm ist die X160Pro daher eine perfekt geeignete Anlagentechnologie.
Wo wird die X160Pro gebaut?
Die X160Pro wird in Deutschland gebaut und ist somit „Made in Germany“.
Welche Werkstoffe können mit dem X160Pro verarbeitet werden?
Das X160Pro-System verarbeitet mehr als zwei Dutzend Metall-, Keramik- und Verbundwerkstoffe auf einer offenen Materialplattform. Zu den gängigen Metallen zählen die Edelstähle 17-4PH, 304L und 316L sowie M2-Werkzeugstahl und Inconel 718. Im Keramikbereich stehen unter anderem Kohlenstoff, Glas, Siliziumkarbid und Wolframcarbid-Kobalt zur Verfügung. Weitere Werkstoffe befinden sich laufend in der Qualifizierung.
Kann ich eigene Materialien oder Bindemittel mit dem X160Pro verwenden?
Ja. Der X160Pro basiert auf einer offenen Materialplattform und unterstützt den Wechsel zwischen den Bindemitteln CleanFuse, AquaFuse, FluidFuse und PhenolFuse, die je nach Werkstoff unterschiedliche Vorteile bieten. In Zusammenarbeit mit Materialherstellern, Forschungseinrichtungen und Kunden werden zudem laufend neue, anwendungsspezifische Werkstoffe für die Plattform qualifiziert.
Wie erfolgt die thermische Behandlung der gedruckten SiC-Teile?
Anders als metallische Bauteile, die klassisch gesintert werden, durchlaufen gedruckte SiC-Teile einen Silizierprozess: Der poröse Grünkörper wird bei hoher Temperatur mit flüssigem Silizium infiltriert, das die offenen Poren auffüllt. Dadurch schrumpfen die Bauteile nur um etwa 3–5 %, deutlich weniger als beim Sintern metallischer Werkstoffe (rund 20 %) — ein wesentlicher Grund für die hohe erreichbare Maßhaltigkeit auch bei großformatigen SiC-Bauteilen.
Ist der X160Pro für die Serienproduktion geeignet?
Ja. Der X160Pro wurde für den kontinuierlichen Fabrikbetrieb entwickelt und ist damit auf echte Serienproduktion ausgelegt, nicht nur auf Prototyping. Die patentierte Triple-ACT-Technologie sorgt für ein homogenes Pulverbett und reproduzierbare Druckergebnisse über viele Baujobs hinweg, während das große Bauvolumen von 800 × 500 × 400 mm hohen Durchsatz auch bei größeren oder mehreren Bauteilen pro Baujob ermöglicht. Das macht das System zu einer skalierbaren Lösung für Unternehmen, die von Forschungsmustern zu Serienbauteilen aus Metall, Keramik oder Verbundwerkstoffen wechseln möchten.
Wo kann ich den X160Pro kaufen?
AM Pioneers ist offizieller Vertriebspartner für ARC Impact (ehemals Desktop Metal) im deutschsprachigen Raum — in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Wenn Sie einen X160Pro erwerben möchten, kontaktieren Sie uns gerne: Unsere Experten beraten Sie zu Konfiguration, Materialien und Ihrem konkreten Anwendungsfall.
Bietet AM Pioneers Schulungen oder technischen Support für das System an?
Ja. AM Pioneers begleitet Kunden über die reine Anlagenlieferung hinaus — von der Inbetriebnahme über Schulungen zur Bedienung bis hin zu laufendem technischem Support und Beratung zu Material- und Prozessfragen. Kontaktieren Sie unser Team, um die für Ihren Anwendungsfall passenden Leistungen zu besprechen.
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