Gehäuse im Schaltschrank, Clips im Fahrzeug, Leuchtenteile, Displays im Messebau: Brandschutz ist in vielen Bereichen gefragt. Für solche Bauteile gibt es bei CR-3D die Materiallinie FlameX.

FlameX steht für flammgeschützte Werkstoffe auf PETG-, PC-ABS-, PP- und PPS-Basis, eingestuft nach UL 94 V-⁠0. Jeder der vier bringt eigene Stärken mit:

• PETG UL V-⁠0Der Vielseitigeeinfach zu drucken, preiswert und in fünf Farben, auch für große Bauteile
• PC-ABS UL V-⁠0Der Schlagzähefür Clips, Halter und Gehäuse, die Stöße abfangen
• PP GF15 UL V-⁠0Der Leichte15 % Glasfaser, für Leichtbau und einfach zu verarbeiten
• PPS CF10Der Alleskönnersteif, chemikalienbeständig und formbeständig bis 250 °C

01UL 94 V-⁠0 was die Einstufung bedeutet

UL 94 ist eine Prüfnorm für das Brennverhalten von Kunststoffen. Eine Probe aus dem Werkstoff hängt senkrecht in einer Klemme und wird von unten zweimal 10 s lang beflammt. Danach zählt, wie schnell sie von selbst erlischt und ob brennende Tropfen herunterfallen.

V-⁠0 ist die höchste Einstufung dieser vertikalen Brandprüfung: Die Probe erlischt nach höchstens 10 s, kein Tropfen entzündet die Watte darunter, und die Flamme erreicht nie die Klemme. Bei V-1 und V-2 darf sie bis zu 30 s nachbrennen, bei V-2 dürfen brennende Tropfen die Watte entzünden. So läuft die Prüfung ab:

Für dein Bauteil führt der Weg in drei Schritten von der Einstufung zur Anwendung:

• Schritt 1Werkstoff wählenDen Flammschutz bringen alle vier mit, du wählst nach Preis, Farbe, Zähigkeit, Gewicht oder Temperatur.
• Schritt 2Datenblatt lesenDas Datenblatt nennt die Prüfbedingungen, bei PP GF15 UL V-⁠0 etwa 3 mm Prüfdicke.
• Schritt 3Bauteil prüfenBranchen wie Bahn, Luftfahrt und Gebäudetechnik haben eigene Brandschutzvorgaben. Gilt eine, prüfst du das gedruckte Teil in seiner Wandstärke, Füllung und Ausrichtung.

02Die Materiallinie FlameX vier Werkstoffe, eine Einstufung

Unsere Materiallinien kennzeichnen eine Eigenschaft quer durch die Werkstofffamilien. FlameX steht für den Flammschutz, die Basis bestimmt den Rest: PETG und PC-ABS kommen ohne Faser aus, PP GF15 UL V-⁠0 trägt Glasfaser, PPS CF10 Carbonfaser.

• PETG UL V-⁠0Der Vielseitige: einfach zu drucken, preiswert, in fünf Farben.
• PC-ABS UL V-⁠0Der Schlagzähe: zäh wie PC, verarbeitbar wie ABS.
• PP GF15 UL V-⁠0Der Leichte: 15 % Glasfaser, halogenfrei, einfach zu verarbeiten.
• PPS CF10Der Alleskönner: 10 % Carbonfaser, steif, chemikalienbeständig, bis 250 °C.

Gefragt ist Flammschutz in vielen Bereichen, weit über den Schaltschrank hinaus:

• Elektrotechnik: Gehäuse, Isolierteile und Einbauteile im Schaltschrank
• Maschinen- und Anlagenbau: Abdeckungen, Kabelführungen und Betriebsmittel nahe Antrieben und Wärmequellen
• Fahrzeug- und Bahninnenraum: Clips, Blenden, Abdeckungen und Ersatzteile für ältere Fahrzeuge
• Haushalts- und Kleingeräte: Halter und Abdeckungen im Gerät, Gehäuse für Netzteile und Ladegeräte
• Gebäudetechnik: Halter für Rauchmelder und Notleuchten, Teile für Heizung und Lüftung
• Laden-, Messe- und Bühnenbau: Verkleidungen, Displays, Beschilderung, Leuchtenteile und Kabelclips
• Prototypen und Kleinserien für Spritzgussteile aus flammgeschütztem Kunststoff

03Vier Werkstoffe im Vergleich vom Vielseitigen bis zum Alleskönner

Die vier unterscheiden sich in Preis, Zähigkeit, Gewicht und Temperatur. Jeder hat eine Stärke, in der er vorn liegt:

PETG UL V-⁠0

Der Vielseitige

Farben

5

Zugmodul

2.850 MPa

Bruchdehnung

40 %

Bauraum

offen oder geschlossen

Einfach zu drucken, im offenen oder geschlossenen Bauraum, und der preiswerteste der vier. Damit die erste Wahl für große Bauteile, etwa im Laden- und Messebau, und für Gehäuse, Abdeckungen und Halter in fünf Farben.

PC-ABS UL V-⁠0

Der Schlagzähe

Schlagzähigkeit

43 kJ/m²

Zugfestigkeit

60 MPa

Bruchdehnung

50 %

Dichte

1,2 g/cm³

Für Clips, Halter und Gehäuse, die Stöße abfangen, vom Handgerät bis zum Fahrzeug.

PP GF15 UL V-⁠0

Der Leichte

Dichte

1,16 g/cm³

Zugmodul

3.200 MPa

Düse

250 °C

Farben

Schwarz, Natur

Halogenfreier Flammschutz für den Leichtbau. Einfach zu verarbeiten, bei trockener Lagerung ohne Trocknen. Für leichte Abdeckungen, Gehäuse und Prüfaufnahmen.

PPS CF10

Der Alleskönner

Zugmodul

8.000 MPa

Carbonfaser

10 %

Formbeständig bis

250 °C

Farbe

Schwarz

Steif, hitzebeständig, chemikalienbeständig und dimensionsstabil. Für Teile im Motorraum, an Wärmequellen und mit Chemikalienkontakt.

Am steifsten ist PPS CF10 mit 8.000 MPa und 10 % Carbonfaser. Am leichtesten ist PP GF15 UL V-⁠0 mit 1,16 g/cm³: Im Leichtbau spart das Gewicht, und aus einer Spule entsteht mehr Bauteilvolumen.

Materiallinie FlameX

Wähl die Stärke, der Flammschutz ist gesetzt

Alle vier sind nach UL 94 V-⁠0 eingestuft. Die Zahlen zeigen, worin jeder vorn liegt.

• 5Farben PETG UL V-⁠0
• 43kJ/m²Schlag­zähigkeit PC-ABS UL V-⁠0
• 1,16g/cm³Dichte PP GF15 UL V-⁠0
• 250°CForm­beständigkeit PPS CF10

Zur Auswahl nach Anforderung

04Verarbeitung Startwerte im Überblick

Alle vier brauchen eine gehärtete Düse, drei davon einen geschlossenen Bauraum. An der Düse liegen sie zwischen 250 °C bei PP GF15 UL V-⁠0 und 300 °C bei PPS CF10.

05PETG UL V-⁠0 der Vielseitige, in fünf Farben

PETG UL V-⁠0 ist der Vielseitige der Linie: einfach zu drucken, im offenen oder geschlossenen Bauraum, mit 70 °C am Druckbett, und dazu der preiswerteste der vier. Das macht ihn zur ersten Wahl, gerade für große Bauteile wie Verkleidungen, Displays und Beschilderung im Laden- und Messebau.

Dazu kommen fünf Farben: Schwarz, Blau, Brilliantrot, Leuchtgrün und Signalweiß. Damit passt du Bauteile an ihre Umgebung an oder kennzeichnest sie nach Funktion: Signalweiß in hellen Räumen und Geräten, Schwarz im Schaltschrank, Brilliantrot und Leuchtgrün dort, wo ein Teil auffallen soll.

• Brilliantrot
• Blau
• Leuchtgrün
• Signalweiß
• Schwarz

Die Spulen gibt es mit 0,5 kg, 0,75 kg, 1 kg und 2,1 kg. Typische Bauteile aus PETG UL V-⁠0:

• Große Bauteile im Laden- und Messebau: Verkleidungen, Displays, Beschilderung und Leuchtenteile
• Gehäuse, Halter und Kabelführungen im Schaltschrank
• Abdeckungen und Blenden an Maschinen, farbig nach Funktion
• Vorrichtungen und Betriebsmittel in der Fertigung
• Muster für Abnahmen

06PC-ABS UL V-⁠0 und PP GF15 UL V-⁠0 der Schlagzähe und der Leichte

PC-ABS UL V-⁠0 ist ein Blend aus Polycarbonat und ABS: schlagzäh wie PC, verarbeitbar wie ABS. Mit 43 kJ/m² Schlagzähigkeit und 50 % Bruchdehnung ist er der Werkstoff für Clips und Halter, die Stöße abfangen, etwa im Fahrzeuginnenraum, und für Gehäuse von Handgeräten und Steuerungen.

Verarbeitet wird er bei 280 °C an der Düse und 110 °C am Druckbett, im geschlossenen Bauraum und mit gehärteter Düse ab 0,6 mm. Vor dem Druck trocknest du ihn 16 h bei 90 °C.

PP GF15 UL V-⁠0 ist halogenfrei flammgeschütztes Polypropylen mit 15 % Glasfaser. Mit 1,16 g/cm³ ist er der leichteste der vier und dabei steif: der Werkstoff für den Leichtbau, für leichte Abdeckungen und Gehäuse in Leuchten, Verteilern und Haushaltsgeräten und für Prüfaufnahmen. Formbeständig ist er bis 100 °C.

Auch die Verarbeitung ist einfach: 250 °C an der Düse, gehärtete Düse ab 0,5 mm, geschlossener Bauraum, Powder PEI oder FR4 mit PP-Klebestift. Bei trockener Lagerung entfällt das Trocknen. PP GF15 UL V-⁠0 im Shop

07PPS CF10 der Alleskönner

PPS CF10 ist Polyphenylensulfid mit 10 % Carbonfaser und der Alleskönner der Linie. Mit 8.000 MPa Zugmodul ist er der steifste der vier, formbeständig bis 250 °C, dazu chemikalienbeständig und dimensionsstabil. So deckt er viele Anforderungen auf einmal ab: Sensorgehäuse im Motorraum, Teile für Pumpen und Ventile, Halter in der Heizungs- und Lüftungstechnik und Teile für den Werkzeug- und Formenbau.

Verarbeitet wird er bei 300 °C an der Düse und 100 °C am Druckbett, im geschlossenen Bauraum und mit gehärteter Düse ab 0,6 mm, auf Powder PEI oder FR4. Vor dem Druck trocknest du ihn 12 h bei 90 °C. PPS CF10 im Shop

08Auswahl nach Anforderung welcher FlameX für dein Bauteil

• Große Bauteile, preiswert und in Farbeeinfach zu drucken, der preiswerteste der vier, fünf Farben, Bauraum offen oder geschlossenPETG UL V-⁠0
• Bauteile, die Stöße abfangen43 kJ/m² Schlagzähigkeit, 50 % BruchdehnungPC-ABS UL V-⁠0
• Leichtbau, einfach verarbeitet1,16 g/cm³, 15 % Glasfaser, halogenfrei, 250 °C an der DüsePP GF15 UL V-⁠0
• Steif, heiß, Chemikalienkontakt: alles zusammenformbeständig bis 250 °C, 10 % Carbonfaser, dimensionsstabilPPS CF10
• Glasfaser-PP für Chemikalienkontakt und Außeneinsatz25 % Glasfaser, chemikalien- und UV-beständig, bis 128 °CPP GF25