Medisch origineel PEEK en innovatieve toepassingen

Première op de formnext 2021: een Freeformer 300-3X verwerkt voor het eerst medisch goedgekeurd PEEK, met behulp van het originele kunststof „Vestakeep® i2 G“ van Evonik, bijvoorbeeld voor gepersonaliseerde schedelimplantaten inclusief steunmateriaal. (Foto: ARBURG) / Premiere op de formnext 2021: een Freeformer 300-3X verwerkt voor het eerst medisch goedgekeurd PEEK, met behulp van Evonik’s originele „Vestakeep® i2 G“ kunststof om bijvoorbeeld gepersonaliseerde schedelimplantaten te maken, inclusief steunmateriaal. (Foto: Arburg)

– Première : Freeformer verwerkt medisch goedgekeurd origineel PEEK van Evonik tot implantaten
– Meerwaarde: Gepersonaliseerde Wilson-baseballbat, snelle time-to-market, post-processing
– Zusterbedrijf innovatiQ: Ook LAM-processen voor additieve LSR-onderdelen te zien op de Arburg-stand

Van 16 tot 19 november is Arburg vertegenwoordigd op de formnext 2021 in Frankfurt. Het bedrijf presenteert dit keer met de grootste stand op de gehele wereldtentoonstelling voor additieve productie (D131, Hal 12.1) een breed scala aan high-end machines, innovatieve toepassingen en spannende voorbeeldonderdelen. Voor de AM-sector is de productie van implantaten uit medisch goedgekeurd PEEK bijzonder interessant. In totaal zijn vier Freeformer-exposities en het portfolio van het zusterbedrijf innovatiQ te zien. Tot de hoogtepunten behoren gepersonaliseerde Wilson-baseballbatten en in smartphones additief verwerkte lijmen van tesa.

„Met PEEK hebben we ons materiaalspectrum aanzienlijk uitgebreid. Dat het hierbij gaat om een medisch goedgekeurd origineel kunststofgranulaat, is in de AM-sector uiterst gewild. Bovendien is deze materiaalsoort interessant voor technische onderdelen“, verklaart Martin Neff, afdelingshoofd Arburg Kunststof-Freiformen bij Arburg.„ Lukas Pawelczyk, afdelingshoofd Verkoop Freeformer bij Arburg, voegt toe: „De verwerking van PEEK is echter lang niet alles: de vakbezoekers kunnen vier Freeformer en innovatieve praktijkvoorbeelden verwachten die het grote potentieel van het Arburg Kunststof-Freiformen (AKF) laten zien.“

Materiaalspectrum uitgebreid: PEEK voor medische technologie

PEEK (Polyetheretherketon) is vooral interessant voor medische toepassingen. Op de formnext verwerkt een voor hoge-temperatuurtoepassingen ontworpen Freeformer 300-3X voor het eerst het originele kunststofgranulaat „Vestakeep® i2 G“ van partner Evonik tot gepersonaliseerde schedelimplantaten. Het voor permanent implanterbare medische producten toegelaten originele materiaal breidt het toepassingsgebied voor het Arburg Kunststof-Freiformen (AKF) uit. Het AKF-proces is voor praktisch gebruik in de medische technologie ook bijzonder interessant omdat hiermee de proceskwaliteit betrouwbaar kan worden gedocumenteerd en elk onderdeel eenduidig kan worden getraceerd.

Een andere medische toepassing wordt gedemonstreerd in het kader van een samenwerkingsproject met de Universiteit Kliniek Basel, die een Freeformer 200-3X in gebruik heeft. Het exposant in Frankfurt produceert resorbeerbare implantaten Resomer LR 706 (composiet uit poly L-lactide-co-D,L-lactide en β-TCP). Dit polymeren-composiet van het bedrijf Evonik bevat 30 procent keramische toevoegingen. Het onderdeel is zo stabiel en geeft bovendien calcium af om de botopbouw te stimuleren.

Gepersonaliseerd: Wilson-bats en robotgrijpers

Arburg toont aan de hand van talrijke onderdelen hoe Freeformer-klanten echte meerwaarde kunnen genereren. Een hoogtepunt zijn baseballbats van Wilson. De gerenommeerde Amerikaanse sportartikelenfabrikant gebruikt het AKF-proces om zijn grootschalige artikelen – in het gepresenteerde voorbeeld handvatten – naar wens van de klant te veredelen en te personaliseren.

Een ander toepassingsgebied zijn automatiseringsoplossingen en hulpmiddelen. Een Freeformer 300-3X produceert een twee-componenten grijper uit PC/ABS en TPU, ontworpen voor een lastige verwijderopdracht in de Arburg-spuitgietproductie. De truc is een zachte TPU-membraan die zich door luchtdruk vormvast uitzet.

In samenwerking met partner OTEC wordt bovendien getoond hoe AKF-onderdelen door post-processing dezelfde oppervlaktekwaliteit kunnen bereiken als spuitgietonderdelen.

Meerwaarde en snelle time-to-market

Dat zelfs ongewone materialen met de Freeformer verwerkbaar zijn, heeft tesa bewezen. De bekende merkfabrikant die bekend is om zelfklevende systeemoplossingen verwerkt lijmgranulaat. Op de formnext is een smartphone met gelijmde glazen afdekking te zien. In vergelijking met traditionele lijmmethoden kan AKF de afvalproductie met ongeveer 90 procent verminderen.

Een benchmark op het gebied van time-to-market wordt gezet door het door Arburg tijdens de coronapandemie gerealiseerde project „Mond-neusmasker“: met behulp van de Freeformer duurde het slechts 41 dagen van de ontwikkeling en optimalisatie van eerste prototypes tot de spuitgietproductie van de kant-en-klare multifunctionele maskers uit medisch goedgekeurd origineel materiaal.

LAM-processen: innovatiQ-machine produceert LSR-onderdelen

Naast de vier Freeformer-exposities wordt voor het eerst ook het portfolio van innovatiQ getoond op de Arburg-stand, waaronder een 3D-printersysteem LiQ 320. Met het in 2020 geïntegreerde bedrijf biedt Arburg haar klanten een aanvullende additieve productietechnologie waarmee ze zich nog flexibeler kunnen bewegen in hun markten. Het exposant produceert in Liquid Additive Manufacturing (LAM) onderdelen direct uit vloeibaar siliconenrubber (LSR).“