Messing - es ist nicht alles Gold, was glänzt
Was sind die Eigenschaften von Messing und wofür wird es eingesetzt
Für den 3D-Druck in Messing wird das sogenannte Lost Wax Verfahren genutzt. Dabei wird nicht das Endteil aus Messing gedruckt, sondern vorerst eines aus einem schmelzfähigen Kunststoff oder aus Wachs. Der gedruckte Rohling wird danach in einem klassischen Gussverfahren mit dem Messing abgegossen.
Besonders beliebt ist dieses Material für Herstellung von Schmuck und Kunstgegenständen. Zudem kann man polierten Messing auch als günstigen Ersatz für Gold nutzen. Messing lässt sich zudem auch preisgünstig vergolden.
Messing findet aufgrund seiner sehr guten mechanischen Eigenschaften auch Anwendung in der Industrie. Weil das Material weich ist, beispielsweise zur Herstellung von Anschlägen. Als Führungsbauteil kommt es zum Einsatz, aufgrund seiner selbst schmierenden Eigenschaften. Messing ist zudem sehr beständig, neigt allerdings zum Oxydieren.
Vorgaben für Messing 3D-Druck
Mindestwandstärke: 0.6 mm
Kleinstes Detail: 0.3 mm
Maximale Druckgrösse:
88 x 63 x 125 mm
Genauigkeit: ±0.35 mm
Schnelldruck mit Messing 3D-Druck
Für Messing ist Priority oder Expressdurck leider nicht verfügbar
Vor- und Nachteile von Messing 3D-Druck
- Hoher Glanz
- Hohe Formfreiheit
- Hochwertiges Material
- Selbstschmierend
- Kostengünstig
- Günstig vergoldbar
- Relativ weich
- Grösse ist eingeschränkt
Anwendungsbeispiele für Messing 3D-Druck
- Schmuck und Ringe
- Kunstobjekte
- Mechanische Bauteile
- Führungen
- Anschläge
Beispiel-Bauteile Messing 3D-Druck
Was ist das Lost Wax Verfahren im 3D-Druck?
Teile aus Edelmetallen werden im «Lost Wax» 3D-Druck Verfahren hergestellt. Das «Lost» in «Lost Wax» bezieht sich dabei darauf, dass das gedruckte Modell in diesem Prozess ausschmilzt. Schmilzt das Wachs weg, ist das Modell verloren, sprich «lost». Ersetzt wird das Modell mit dem Edelmetall im Gussverfahren. Anders als bei den anderen 3D-Druck-Verfahren erfolgt der Druck beim Lost Wax folglich nicht direkt im Endmaterial.
Wachsmodel im Lost Wax 3D Druck
Zuerst druckt man das Bauteil aus einem wachsähnlichen Kunststoff. Über einem Tauchbecken umhüllt der Techniker danach das Modell mit Keramik. Danach schmilzt der Kunststoff wieder aus. Die dabei entstandene Hohlform giesst er dann mit dem Endmaterial (Edelmetall) aus – so entsteht ein detaillierter Abdruck des Bauteils. Nach dem Entfernen der Keramikhülle, poliert der Techniker das Bauteil manuell auf den gewohnten Glanz.
Wie funktioniert der Lost Wax 3D Druck?
Rohling im SLA-Verfahren
Den Rohling im Lost Wax Verfahren druckt man im SLA-Verfahren. Die 3D-Datei des Bauteiles laden wir dazu in eine Slicing Software. Der 3D-Techniker orientiert das Modell in die gewünschte Druckausrichtung, wobei er besonders auf die optimale Orientierung der Sichtflächen achtet. Ist der Winkel der relevanten Bauteiloberfläche zu flach, entstehen die für den 3D-Druck typischen Treppenstufen. Die Software zerlegt das Modell in Schichten von 0.025 mm. Danach schreibt das Programm den Code und sendet ihn an die Maschine.
Gussbaum und Keramikbad
Nachdem das Bauteil in dem SLA-Drucker fertiggestellt ist, entfernt man das Stützmaterial. Mit anderen Rohlingen heftet es der 3D-Techniker an einen sogenannten «Gussbaum». Der Gussbaum besteht aus einer hohlen Stange, an die mehrere Bauteile befestigt sind, um sie in eine flüssige Keramikmasse einzutauchen. Um die Modelle bildet sich eine dünne Keramikschicht. Durch einigen Wiederholungen ist eine ausreichende Wandstärke der Keramikhülle erreicht.
Ausbrennen im Ofen
Den mit Keramik umhüllte Gussbaum gibt man in einen Ofen. Dieser schmilzt das Wachs im Inneren der Modelle heraus und das Wachs fliesst aus der Keramikform heraus. «Ausbrennen» nennt sich dieser Prozess, denn am Ende ist die Ofentemperatur so hoch, dass jegliche Reste der Füllung aschefrei verbrennen. Die Abdrücke der Modelle sind nun als Hohlraum zum Ausfüllen bereit.
Befüllung der Modelle
Der Techniker füllt das geschmolzene Endmaterial in die Keramikform ein. Diese zerstört er nach dem Aushärten und Abkühlen. Zurück bleibt der Gussbaum mit allen Bauteilen, die man nun abschneidet. Die Stelle, an der das gegossene Bauteil mit dem Baum verbunden war, Anguss genannt, muss sauber verschliffen werden. Die Bauteile sind jetzt bereit für die Weiterverarbeitung, beispielsweise zum Polieren.
Verfügbare Farben
Messingfarben
Verfügbare Nachbearbeitungen
Lackieren
Fast alle Materialien lassen sich lackieren. Dabei bieten wir verschiedene Finishing-Stufen an:
- Spray Paint Farbe direkt auf dem Bauteil ohne Vorbehandlung. Baustufen weiterhin sichtbar
- Grundiert Geschliffen und gespachtelt, glatte Oberfläche mit Grundierung zum Lackieren
- High Gloss (Industriequalität) glatte Hochglanzoberfläche, spiegelnd
- Mattlack (Industriequalität) glatte Mattlackoberfläche
- Softtouch Besonders weiches Gefühl in der Haptik, Bauteil glatt und ohne Baustufen, matt und lichtschluckend
- Abschirmlack (EMV) elektromagnetisch abschirmender Lack, Baustufen nicht sichtbar, glatt
- Strukturlackierung Lack mit eingebrachter Oberflächenstruktur z.B. Hammerlack, Baustufen nicht sichtbar
Ob sich ein Bauteil zur Lackierung eignet, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Wir können auch hochkomplexe Modelle und organische Formen lackieren. Für die hochqualitative Lackierungen müssen die Bauteile vorher geschliffen werden. Das heisst, das Bauteil muss von Hand schleifbar sein.
Tipp: Alle Öffnungen, in die man nicht mindestens einen Daumen hineinbekommt, können wir nicht schleifen und nicht lackieren.
Gerade bei 3D Druck Bauteilen ist die Vorbereitung der Oberfläche für die Lackierung besonders wichtig. Die stark sichtbaren Stufen müssen für Hochglanzlackierungen und andere glatte «finishes» zuerst geschliffen, dann mit Spachtelmasse und Flüssigfüller geglättet und zuletzt mit mehreren Farbschichten auf die Endoberfläche und Farbe veredelt werden. Bei Hochglanzlackierungen wird am Ende eine Klarlackschicht aufgetragen und poliert. Um eine abriebfeste und dauerhafte Lackierung zu gewährleisten, ist die Bindung der Lackschichten an das Material ausschlaggebend.
3D Druck Teile Beschichten
Viele additiv gefertigte Teile kann man beschichten. Dazu wird das Modell geschliffen und anschliessend mit Ihrem Wunschmaterial beschichtet. Eine Beschichtung der 3D Teile mit Gold oder Silber ist ebenfalls möglich.
- Wir können Teile von 10 x 10 x 10 mm bis 600 x 600 x 600 mm beschichten. Grössere Teile auf Anfrage
- Handgalvanisierung
- Auftragsstärken ab 1 µm
Mögliche Beschichtungen:
Verkupfern | 99,99% Cu | IMDS Nr. 736943 |
Vernickeln, aus Sulfamatelektrolyt matt | 99,95% Ni | IMDS Nr. 748706 |
Vernickeln Hochglanz | >99,50% Ni | IMDS Nr. 749088 |
Vergolden 24ct. | 24 Karat Au | IMDS Nr. 756617 |
Versilbern | 99,99% Ag | IMDS Nr. 757803 |
Verchromen | aus dreiwertigem Elektrolyt, RoHS-Konform | IMDS Nr. 756617 |
Schwarzverchromen | elektrisch leitende, tiefschwarze Chromschicht | IMDS Nr. 10629626/1 |
Chemisch Vernickeln | hochphosphorig, 13% Phosphor als NiP | IMDS Nr. 326271538 |
Verzinnen | 99.98% Sn, RoHS-Konform | |
Bismut | unser Bismudan® Elektrolyt, 99,95% Bi |
Polieren (Gleitschleifen)
Das Bauteil wird in eine Trommel mit kleinen Steinen gegeben, diese verdichten die Oberfläche durch die Vibration der Trommel, bis das Bauteil glatt ist. Die Oberfläche bleibt dabei optisch bis zu einem gewissen Grad erhalten (granular bei SLS, Baustufen bei FDM), fühlt sich aber glatt an.
Was bei polierten Modellen zu beachten ist:
- Bauteile benötigen ein Mindestabmass von 9 x 9 x 9 mm
- Nur Aussenseite des Models kann poliert werden
- Polieren (Gleitschleifen) trägt ca. 0,1 mm des Materials vom Bauteil ab, was bei der Auslegung des Bauteils beachtet werden sollte
- Kanten runden durch diese Art der Politur leicht ab
- Kleine Details können bei der Politur verschwinden
- Dieser benötigt zwei extra Werktage zur angezeigten Lieferzeit
- Nach dem Polieren werden weisse Teile etwas dunkler
Mechanische Nachbearbeitung
Das Material ist das richtige aber die Toleranzen reichen nicht? Benötigen Sie eingeschnittene Gewinde oder eingesetzte Gewindebuchsen? Wir bearbeiten Ihr Bauteil mechanisch auf Fertigmass und fügen für Sie Gewindebuchsen und Einsätze nach Ihren Vorgaben ein. Die mechanische Nacharbeit kann nicht automatisiert berechnet werden.
Richten Sie Ihre Preisanfrage via Kontaktformular an uns.
Hochglanz Polieren
Alle Metalle und einige Kunststoffe lassen sich auf Hochglanz polieren. Hochglanz Polieren bedeutet in diesem Falle, dass das Bauteil nach der Bearbeitung spiegelt. Bei Metallen wird eine bruchfreie Spiegelung erzeugt. Erreicht wird dies durch das Abtragen von Material in immer feineren Bearbeitungsschritten, bis hin zur Polierpaste. Da dies ein manueller Prozess ist, können unsere Techniker nur dort polieren, wo sie mit mindestens einem Daumen hineinkommen. Feine und vertiefte Details können nicht poliert werden (z.B. eine eingravierte Schrift).
Was bei polierten Modellen zu beachten ist:
- Bauteile benötigen ein Mindestabmass von 9 x 9 x 9 mm
- Nur die Aussenseite des Modells kann poliert werden
- Polieren (Gleitschleifen) trägt ca. 0,1 mm des Materials vom Bauteil ab, beachten Sie das bei der Auslegung des Bauteils
- Kanten runden durch diese Art der Politur leicht ab
- Kleine Details können bei der Politur verschwinden
- Dieser benötigt zwei extra Werktage zur angezeigten Lieferzeit
- Nach dem Polieren werden weisse Teile etwas dunkler
Schleifen und Sandstrahlen
Gesandstrahlte Bauteile weisen eine leicht raue aber sehr ebenmässige Oberfläche auf. Alle Teile werden dabei von Hand geschliffen, um die Baustufen zu entfernen. Anschliessend werden sie gesandstrahlt.
Was zu beachten ist:
- Mindestabmasse von 10 x 10 x 10 mm
- Nur von Hand zugängliche Bereiche können geschliffen werden
- Die Nachbearbeitung wird an allen Flächen etwa 0,2 mm Material wegnehmen – extra Wandstärke einplanen
- Kleine Details können während dieses Prozesses verschwinden
- Der Service benötigt zwei extra Werktage zur Lieferzeit
Allgemeine Eigenschaften
Eigenschaft | Wert | |
Dichte | 8.73 g/cm³ | |
Schmelzpunkt | 900 °C |
Legierungen
Bezeichnung | Zusammensetztung |
Messing | Cu80% Zn15% Tin 5% |