Kohlefaser-PETG: dokumentierte Werte und empfohlene Düse

Was das Spectrum-Datenblatt tatsächlich veröffentlicht

Das technische Datenblatt von Spectrum PET-G Carbon beschreibt ein Filament auf PETG-Basis mit 10 % Kohlefasern. Laut dem Dokument bringen die Fasern eine deutlich höhere Steifigkeit, Härte und Zugfestigkeit als reines PETG, bei gleichbleibend geringer Schwindung und guter Haftung auf der Druckplatte, wie sie für das Basismaterial typisch sind. Das Datenblatt gibt an, dass die mechanischen Werte an 3D-gedruckten statt an spritzgegossenen Prüfkörpern gemessen wurden. Dieses Detail ist wichtig: Die Zahlen beschreiben ein unter den Bedingungen des Herstellers gedrucktes Teil, nicht das Rohpolymer.

Jede Eigenschaft ist an eine Norm gebunden. Das spezifische Gewicht folgt ISO 1183, die Zugversuche folgen ISO 527-1 mit einer Prüfgeschwindigkeit von 5 mm/min, die Charpy-Schlagzähigkeit folgt ISO 179-1eU an einem Prüfkörper von 80 x 10 x 4 mm, und die VICAT-Erweichungstemperatur folgt ISO 306. Was das Datenblatt nicht angibt, sind die Druckausrichtung der Prüfkörper, ihre Schichthöhe oder ihr Infill. Sie sollten diese Zahlen als Richtwerte lesen, genau so, wie der Hersteller sie in seinem Haftungsausschluss einordnet: Die Daten dienen nur als Referenz und zum Vergleich und sollten nicht für Konstruktionsvorgaben oder die Qualitätskontrolle verwendet werden.

Modul, Dehnung und Schlagzähigkeit: jede Prüfung einzeln lesen

Der veröffentlichte Modul beträgt 4250 MPa an einem gedruckten Prüfkörper; die Zugfestigkeit bei Bruch beträgt 45 MPa. Die gemessene Bruchdehnung beträgt 4.90 % für diesen Prüfkörper und diese Bedingungen und ist keine Messung dafür, wie stark sich ein bestimmtes Teil verformt. Das Datenblatt bezeichnet seine Daten als Richtwerte und zum Vergleich gedacht; es kann nicht vorhersagen, wie ein reales Teil versagt.

Die ungekerbten und gekerbten Charpy-Prüfkörper ergeben 17 bzw. 5.4 kJ/m² nach ISO 179-1eU. Dieser Unterschied gehört zu den angegebenen Prüfkörpern und der Methode; das Datenblatt beziffert nicht, wie sich eine bestimmte Geometrie auf ein gedrucktes Teil auswirkt. Die Vicat-Erweichungstemperatur beträgt 80 °C bei 50 N und einer Heizrate von 50 °C/h.

Gehärtete oder Rubindüse: Empfehlung und Prüfungen am Setup

Das Datenblatt von PET-G Carbon führt eine Rubin- oder gehärtete Düse als empfohlen, mit veröffentlichten Einstellungen auf Basis einer 0.4-mm-Düse. Es erklärt weder den Grund, noch bezeichnet es die Empfehlung als verpflichtend. Die Seite zu The Filament PETG CF 3 % führt für diese separate Referenz ebenfalls eine Rubin- oder gehärtete Düse als empfohlen; das macht die Empfehlung weder zur Pflicht, noch beweist es, dass beide Produkte alle Einschränkungen teilen.

Prüfen Sie vor dem Kauf einer Spule drei Punkte an Ihrem Drucker: das Material der installierten Düse, ob eine kompatible Düse verfügbar ist, falls Sie der Empfehlung von Spectrum folgen möchten, und den im Profil verwendeten Durchmesser. Der Düsen-Leitfaden behandelt allgemeine Auswahlkriterien. Das TDS von PET-G Carbon empfiehlt Rubin oder gehärteten Stahl, nennt aber kein Wolframkarbid; prüfen Sie jede Ersatzdüse beim jeweiligen Hersteller. Die im Datenblatt genannte verbesserte Abriebfestigkeit beschreibt das gedruckte Teil, nicht den Düsenverschleiß.

Veröffentlichte Druckeinstellungen: Temperaturen, Kühlung, Geschwindigkeit, Gehäuse und Lagerung

Für PET-G Carbon nennt das Datenblatt eine Düsentemperatur von 230 bis 255 °C und eine Druckbetttemperatur von 60 bis 80 °C. Der Bauteillüfter ist an, bis 100 %. Die empfohlene Druckgeschwindigkeit liegt bei 30 bis 70 mm/s, die Schichthöhe bei 0.05 bis 0.30 mm und die Wandstärke bei 0.40 bis 2.70 mm, wobei diese drei Bereiche als abhängig von der geometrischen Komplexität gekennzeichnet sind. Der Hersteller gibt an, dass eine geschlossene Kammer nicht notwendig ist und eine Trockenbox ebenfalls nicht.

Dies beschränkt sich auf die Angabe im Datenblatt: Für diese Sorte sind eine geschlossene Kammer und eine Trockenbox nicht notwendig. Dasselbe Datenblatt empfiehlt eine trockene Lagerung bei Raumtemperatur, idealerweise 18 bis 25 °C, geschützt vor Feuchtigkeit, Sonnenlicht und direkter Wärme. Es nennt unter diesen Bedingungen eine Haltbarkeit von 24 Monaten. Machen Sie aus dem Fehlen einer Trockenbox-Empfehlung keine Schlussfolgerung über jede aktive Trocknungsmethode.

PET-G Carbon 10 % versus The Filament PETG CF 3 %: zwei verschiedene Produkte

Spectrum führt außerdem The Filament PETG CF mit 3 % Faseranteil, getrennt von PET-G Carbon 10 %. Dessen Seite veröffentlicht Einstellungen für diese Referenz und gibt an, dass eine Rubin- oder gehärtete Düse empfohlen, aber nicht vorgeschrieben ist. Sie erwähnt AMS-Kompatibilität und werbliche Anwendungsfälle, doch der geprüfte Text liefert keinen numerischen mechanischen Wert für diese Sorte. Übertragen Sie den Modul von 4250 MPa des 10-%-Produkts nicht auf die 3-%-Referenz.

Für The Filament PETG CF 3 % nennt die Seite 240–265 °C Düse, 60–80 °C Druckbett, 40–200 mm/s und 75–100 % Kühlung. Sie gibt außerdem an, dass Gehäuse und Trockenbox unnötig sind. Das sind die angegebenen Einstellungen für diese Referenz, ohne zugesichertes Ergebnis für jedes Profil oder jeden Drucker. Die AMS-Angabe schlüsselt nicht jede Generation und jedes Setup auf; prüfen Sie die Übereinstimmung mit Ihrer Installation, bevor Sie das Produkt wählen. Der Leitfaden zu Kohlefaser-Filament ordnet weitere Rezepturen ein.

Prüfen Sie die Datenblattversion, bevor Sie ein Teil dimensionieren

Das Datenblatt von PET-G Carbon trägt das Erstellungsdatum April 2022. Bevor Sie eine Zahl in eine Spezifikation übernehmen, laden Sie die aktuelle Version beim Hersteller herunter und vergleichen Sie die Datumsangaben: Eine Neuformulierung oder eine neue Testreihe kann die Werte ändern. Der Hersteller schreibt, dass die tatsächlichen Werte mit Druckbedingungen, Modellkomplexität und Umgebungsbedingungen variieren.

Für einen Versuch, die Prüfung nachzustellen, fehlen noch Angaben zu Druckausrichtung, Infill und Wandanzahl der Prüfkörper. Das Datenblatt nennt hier auch keine Prüftemperatur. Behandeln Sie die Werte als Richtwerte, entsprechend dem vom Hersteller angegebenen Dokumentstatus. Legen Sie für ein belastetes Teil Abnahmekriterien und eine dem Einsatz angemessene Prüfung fest; die Beobachtung einer Probe zu Hause macht diese Daten nicht zu Konstruktionsvorgaben. Mit dem Startbudget-Tool können Sie die gewählte Ausstattung festhalten, ohne einen Düsenkauf vorzuschreiben oder dessen Preis zu erfinden. Nehmen Sie die genaue Bezeichnung und den Durchmesser der tatsächlichen Düse in dieses Protokoll auf, damit ein späterer Hardwarewechsel beim Vergleich Ihrer Proben sichtbar bleibt.

Quellen und Grenzen

• Spectrum — technisches Datenblatt PET-G Carbon, 6. April 2022
• Spectrum — The Filament PETG CF 3 %, Produkt- und Druckhinweise

Wir ordnen Hersteller- und Community-Dokumentation; diese Produkte haben wir nicht selbst gemessen. Das Handbuch Ihres genauen Modells hat Vorrang vor allgemeinen Hinweisen.