Die Apium Additive Technologies GmbH startet eine Kooperation mit dem Institut für Polymertechnologien e.V. im Bereich 3D-Druck

Die Apium Additive Technologies GmbH ist im Bereich des 3D-Drucks auf das vielseitig einsetzbare Fused Filament Fabrication Verfahren spezialisiert und entwickelt hierfür branchen- und kundenspezifische, industriell verwendbare Hochleistungspolymere in Form von Filamenten sowie, auf der FFF-Technologie basierende, 3D-Drucker zur Verarbeitung dieser. Dadurch lässt sich das Verfahren als Alternative zur Herstellung funktioneller Prototypen, individuellen Einzelteilen und Kleinserien einsetzen.

Als Pionier im Verarbeiten des Hochleistungspolymers PEEK (Polyetheretherketon) besitzt die Apium Additive Technologies GmbH die entsprechende materialwissenschaftliche Kompetenz zur Kooperation mit dem Institut für Polymertechnologien e.V. aus Wismar. Deren Ziel ist es, die technologische Weiterentwicklung sowie Verbreitung generativer Fertigungsverfahren voranzutreiben.

Dank eines Apium P155 Hochleistungspolymer-Druckers im Hause des IPT zur Verarbeitung von Polymeren wie PEEK, welches sowohl in industriellen als auch medizinischen Anwendungen Verwendung finden kann, lässt sich die gewünschte Weiterentwicklung der FFF-Technologie anhand eines industrietauglichen Druckers vollziehen.

Ziel der Kooperation ist das Zusammenführen des Know-Hows der beiden Akteure sowie der Austausch untereinander zur Entwicklung neuer Filamente und Verbreitung der FFF-3D-Druck Technologie für den Einsatz im industriellen Maßstab.

Einsparpotenzial durch Supply Chain Management Optimierungen

Der Apium Additive Technologies GmbH gelang ein entscheidender Schritt industriellen 3D-Druck mit Hochleistungspolymeren, wie PEEK (Polyetheretherketon), auf Basis des Fused Filament Fabrication (FFF) Verfahrens noch wirtschaftlicher zu gestalten

Das additive Fertigungsverfahren schmilzt im Herstellungsprozess einen Kunststoffstrang um diesen in mehreren Schichten aufzutragen, um so das gewünschte Bauteil zu erzeugen. Dabei landen nahezu 100% des eingesetzten Materials im gedruckten Objekt, wodurch im Vergleich zu anderen Fertigungsverfahren deutlich an Materialkosten gespart werden kann. Dank Apiums Forschungen konnten so auch zum ersten Mal Hochleistungspolymere für industrielle Anwendungen verarbeitet werden. Dabei stand vor allem PEEK im Mittelpunkt, ein Polymer welches aufgrund seiner thermischen, chemischen sowie mechanischen Beständigkeit in Anwendungen verschiedenster Industrien eingesetzt werden kann. PEEK ist allerdings auch ein vergleichsweise hochpreisiges Material, wodurch sein Einsatz in Fertigungsunternehmen limitiert wird.

Kosteneinsparung durch Supply Chain Management

Der Apium Additive Technologies GmbH gelang es die Kosten dank Optimierungen entlang der Supply Chain deutlich zu reduzieren und somit den Unternehmen aus der verarbeitenden Kunststoffindustrie mit einem reduzierten Preis für Apium PEEK Filamente entgegenzukommen.
„Die Resonanz bezüglich unseres PEEK Filaments bei Markteinführung vor zwei Jahren war überwältigend. Doch wir haben schnell gesehen, dass das Material günstiger werden muss um einen wirtschaftlichen Einsatz in der Industrie zur Fertigung von Prototypen, Ersatzteilen und Kleinserien zu rechtfertigen. Wir haben in den letzten Monaten Studien im Bereich des SCM durchführen lassen und zusammen mit unserem Materialhersteller Ensinger GmbH die Abläufe über den gesamten Prozess der Herstellung und Lieferung unseres PEEK Filaments optimiert.“ So Gerhard Zaiser, Principal Account Manager von Apium. Entscheidend waren hier vor allem die Optimierungen im Bereich der Kommunikation und Logistik. Neu entwickelte Konzepte und die Einführung eines IT-Systems gewährleisten einen deutlich effizienteren Ablauf von der Bestellung bis zur Auslieferung an den Kunden. Neben der Verkürzung der Wege konnten auch zeitkritische Stellen und unnötige Wartezeiten abgebaut werden. Die allgemeine Preisentwicklung bei der Rohware sowie die dauerhaft niedrigen Ölpreise der letzten zwei Jahre entspannten die Kostenstruktur zusätzlich. Durch die hieraus resultierenden Einsparungen konnte Apium den Preis für PEEK Filament um ca. 26% senken. Apium ist überzeugt, mit dieser Entscheidung die Anwendungsmöglichkeiten für den PEEK Filamentdruck aufgrund der höheren Wirtschaftlichkeit ausweiten zu können.

Einführung des Apium P 155 Hochleistungspolymer 3D-Druckers

„Um die Auslieferung unseres neuen Apium P 155 an die ersten auserwählten Kunden zu feiern gewähren wir für einen Monat einen zusätzlichen Rabatt von 25%! Schnell sein lohnt sich also. Wir wollen unseren Kunden damit die Möglichkeit bieten ihre neue Fertigungstechnologie ausgiebig zu testen und einzusetzen.“ So CEO Tony Tran-Mai. Der neue Apium P155 kann neben PEEK auch die weiteren Hochleistungspolymere aus dem Hause Apium verarbeiten und verfügt über optimierte Prozesse, wie die verbesserte Apium Controlling Software und einem Optischen Kontrollprozess zur Steigerung der Druckqualität. Die Druckdüse wurde zudem komplett neu gestaltet und lässt sich zum schnellen Umstellen auf andere Materialien in wenigen Schritten austauschen.

Dank den Einsparungen aus den SCM Optimierungsvorgängen und der aktuellen Marktlage ist die 500 Gramm Spule von Apiums PEEK Filament nun dauerhaft für 333 € erhältlich. Dank der temporären Rabattierung aufgrund der Einführung des Apium P 155 3D-Drucksystems liegt der Preis bis zum 28. Februar sogar lediglich bei 249 € und kann über den Webshop der Apium Additive Technology GmbH unter www.apiumtec.com/de/shop bezogen werden.

3D-Druck Revolution durch Know-How und starke Partner

3D-Drucktechnologien sind in den letzten Jahren mehr und mehr auf dem Vormarsch, zuletzt auch als Unterstützung und Ersatz für die industrielle Fertigung. Hierbei lassen sich 3D-Drucker vor allem in den Bereichen Forschung & Entwicklung, Prototyping oder zur Fertigung kleiner Serien und individuellen Teilen einsetzen. Eines der bekanntesten Verfahren ist die Fused Filament Fabrication (FFF) Technologie. Hierbei wird ein Kunststoffstrang mithilfe des Druckkopfes geschmolzen und Schicht für Schicht aufgetragen. Das Schichtverfahren überzeugt dabei in den genannten Bereichen durch extreme Materialeffizienz, niedrige Anschaffungs- und Instandhaltungskosten, im Vergleich einfache Bedienbarkeit sowie Erstellung komplexer Geometrien wie Überhänge und Wabenstrukturen für Leichtbauweise von Teilen. Trotz der vermeintlich simplen Funktionsweise dieses Verfahrens ist es für den Einsatz in der Industrie und Forschung dennoch entscheidend diese Technologie zu beherrschen und auch in Ihrer Entwicklung voranzutreiben.

Das Kompetenzcenter Apium Additive Technologies GmbH

An diesem Punkt greift die Apium Additive Technologies GmbH an. 2014 noch unter dem Namen Indmatec GmbH in Karlsruhe gegründet, spezialisierte man sich auf das Fused Filament Fabrication Verfahren mit dem Ziel industrietaugliche und später medizinisch einsetzbare Hochleistungspolymere zu erforschen und mit selbst entwickelten 3D-Druckern zu verarbeiten. So war es nicht verwunderlich, dass die Apium Additive Technologies GmbH als erstes Unternehmen weltweit das Hochleistungspolymer Polyetheretherketon (PEEK) nach ausgiebiger Forschung in Filamentform mit einem 3D-Drucker verarbeiten konnte. Nach und nach sollen so weitere Hochleistungspolymere für den Einsatz in Industrie und Medizin durch Erstellen von Druckprofilen verarbeitbar werden. Mit Hilfe der Kombination aus Material- und Ingenieurswissenschaften entsteht eine ganzheitliche Herangehensweise an das Thema 3D-Druck. Im Gegensatz zur Konkurrenz stehen die Materialien im Vordergrund, auf dieser Basis werden die 3D-Drucker entwickelt. Damit bietet die Apium Additive Technologies GmbH ein einzigartiges Kompetenzcenter welches sowohl optimierte Filamente und 3D-Drucker vertreibt, aber auch das notwendige Wissen und die Unterstützung für den Einsatz Ihrer entwickelten Produkte für die Anwender in der Industrie und Forschung liefert.

Vorsprung durch Vielfalt

Um als Kompetenzcenter der richtige Ansprechpartner zu sein, ist es entscheidend, eine in allen relevanten Bereichen Leistungen anbieten zu können. Nur dann lässt sich eine Beratung zur Wahl des Verfahrens und Materials in angemessener Weise durchführen. Beginnend mit den Materialien, welche in den verschiedensten Branchen eingesetzt werden können, über die 3D-Druckmodelle mit unterschiedlichen Parametersets zur Verarbeitung der Materialien, der Dienstleistung für Druckjobs zur Verifizierung der Qualität und Kennenlernen der Technologie, abgerundet durch das Angebot von Trainings, um das FFF Verfahren besser zu verstehen und einsetzen zu können.

Materialien für Apiums FFF-3D-Drucktechnologie

Das Flaggschiffprodukt, Apium PEEK 450, bietet mit seinen einzigartigen mechanischen, chemischen und thermischen Eigenschaften viele Vorteile gegenüber anderen Polymeren und eignet sich gut als Ersatz für Industriematerialien wie Aluminium und Stahl. Es erlaubt Nutzern eine Reduzierung des Gesamtgewichts, des Produktzyklus und eine verlängerte Lebensdauer. Im Vergleich zu Metallen bietet das PEEK Polymer eine größere Designfreiheit sowie eine verbesserte Leistung. PEEK überzeugt durch eine exzellente Kombination aus Festigkeitseigenschaften, Widerstandsfähigkeit und Hitzeresistenz. Es ist die optimale Materiallösung, wenn ein großer thermischer Handlungsspielraum (von -196°C bis 260°C), das Gewicht und Langlebigkeit eine besondere Rolle spielen. Dadurch lässt es sich in den Branchen Automobil, Luft- & Raumfahrt, Öl & Gas oder in der Halbleiter- & Elektroindustrie einsetzen. Aufgrund seiner Biokompatibilität und Toleranz gegenüber Gammastrahlung ist auch die Verwendung im medizinischen Sektor möglich.

Ein weiteres Hochleistungspolymer wird mit Apium PVDF 1000 geboten, Polyvinyliden Difluorid (PVDF) ist ein Homopolymer mit mittlerer Viskosität. Vergleichbar mit anderen Hochleistungspolymeren bietet es unter thermalen, chemischen oder ultravioletten Konditionen Beständigkeit. Das bedeutet, dass es mit einer Hitzebeständigkeit von bis zu 149°C fast universell gegenüber Chemikalien und Lösungen resistent ist und selbst bei langfristiger ultravioletter Bestrahlung nicht beeinträchtigt wird. Damit ist PVDF die Materiallösung für anspruchsvolle Tiefseearbeiten in der Öl- & Gasindustrie.

Apium POM-C ESD, ausgestattet mit hoher Festigkeit und E-Modul, ist aufgrund seiner Stoßfestigkeit besonders resistent gegen Materialermüdung. Aufgrund des geringen Gewichts wird es oft als Metallersatz verwendet.



3D-Drucksystem Apium P155

Alle genannten Materialien können aufgrund verschiedener angelegter Parametersets mit dem 3D-Drucker Apium P155 der Apium Additive Technologies GmbH verarbeitet werden. Dieser 3D-Drucker ist optimiert zur Verarbeitung von Hochleistungspolymeren. Ein spezieller Druckkopf, der bis zu 420°C erreichen und einfach ausgestaucht werden kann, ermöglicht, verschiedene Materialien drucken zu können. Zudem wurde ein spezielles Heizbett für die optimale Adhäsion der Polymere verbaut. Mit Hilfe der Apium Controlling Software wird die beste Druckqualität gewährleistet; eine optische Prozesskontrolle zur Überwachung des zu druckenden Bauteils ist mit inbegriffen. Der Apium P155 eröffnet einen neuen, kosteneffizienten und einfachen Weg, individuelle Geometrien inklusive komplexer Hohlräume mit einem hohen Grad an Gestaltungsfreiheit zu produzieren. Während der Extruder die Infillrate des Filaments reguliert, wird der thermoplastische Werkstoff erhitzt und von einem durch eine CAM Software kontrollierten Druckkopf platziert. Schicht für Schicht wird der geschmolzene Thermoplast der Reihe nach auf der erhärteten Werkstoffoberfläche aufgetragen. Diese Additive Fertigungstechnologie ermöglicht es, sowohl detaillierte und präzise Modelle und Prototypen, als auch Kleinserien von maßgeschneiderten Teilen für verschiedenste industriespezifische Anwendungen zu produzieren.
Die nächste Generation, der P220, wird noch 2017 erhältlich sein. Dieser wird unter anderem mit einem deutlich größeren Bauraum ausgestattet sein.
 

Apium P155 high-performance polymer 3D-printing system

Apium P155 high-performance polymer 3D-printing system


Kennenlernen der Apium FFF-3D-Drucktechnologie durch Druckaufträge

Als Verifizierung der Qualität der 3D gedruckten Bauteile bietet die Apium Additive Technologies GmbH die Möglichkeit, Druckaufträge durchzuführen. Hierbei sendet der Interessent ein 3D-Modell seines Bauteils, welches von Apiums 3D-Druck-Ingenieuren für die Technologie optimiert und im gewünschten Material verarbeitet wird. Damit lässt sich die Qualität des Apium P155 3D-Druckers und der Materialien bestätigen.

Optimale Anwendung dank Trainings

Als Unterstützung für Unternehmen der Industrie und Forschungseinrichtungen lassen sich Trainings vereinbaren, bei welchen die Materialien und der 3D-Drucker in seiner Funktionsweise vorgestellt und die Technologie mit seinen Besonderheiten erklärt wird. Damit wird gewährleistet, dass der Anwender die gewünschten Materialen in der bestmöglichen Qualität verarbeiten kann.

Starke Produktionspartner als Schlüssel zum Erfolg

Mit dem Geschäftsbereich Smart Factory der Heidelberger Druckmaschinen AG (Heidelberg) konnte ein strategischer Partner für die Industrialisierung und die Serienproduktion der nächsten Generation von 3D-Druckern, der Apium P220 Serie, gewonnen werden.
Heidelberg bietet mit seinem Kollaborationstool View2Connect eine Cloud-basierte digitale Vernetzung heutiger Prozessketten für die Produktion innovativer Produkte, über Firmengrenzen hinweg, an.
Damit setzt Apium auf die sicheren, industriellen Prozesse von Heidelberg, nutzt deren modularen Leistungen wie das Projektmanagement und das Industrial Design, die Serienproduktion inkl. der Lieferlogistik.
Die Unterstützung bei der Produktvalidierung, von Zertifizierungen und den notwendigen Zulassungen (z.B. CE, UL) runden die hohen Qualitätsanforderungen des Apium 3D-Drucksystems ab.

www.heidelberg.com

Ebenso wird die Kooperation mit der Ensinger GmbH weiter ausgebaut, um die neu entwickelten Filamente in der erforderlichen Menge zu produzieren.
Der Kunststoffverarbeiter Ensinger versorgt Apium mit qualitativ hochwertigen Filamenten, die im Extrusionsverfahren hergestellt werden. Im Zuge der Kooperation arbeiten beide Seiten intensiv an der Erforschung neuer Filamente. Diese Produkte werden bis zur Marktreife ausgiebig auf 3D-Druckbarkeit getestet.

www.ensinger-online.com

Die nächste industrielle Revolution für FFF 3D gedruckte Hochleistungspolymere

Oftmals gehen mit Wachstum neue Verantwortungen, Herausforderungen und Möglichkeiten einher, sowie die Chance Änderungen vorzunehmen, welche das Wachstum wiederspiegeln. Indmatec wird sich umgestalten um mit dem neuen Namen „Apium Additive Technologies GmbH“ noch globaler zu agieren. Indmatecs globale Marktführung und Pionierrolle im Bereich der Verarbeitung von Hochtemperatur-Polymeren durch die Fused Filament Fabrication (FFF) 3D-Druck Technologie wird nun in Apium weitergeführt. Um diese Marktführung zu festigen und zu stärken arbeitet Apium nun mit der Heidelberger Druckmaschinen AG zusammen; ein unbestreitbarer und namhafter Marktführer für industrielle 2D Off-Set Drucker, um Apiums patentierte Technologie mit einer neuen Generation von 3D-Druckern für Unternehmen auf den Markt zu bringen. Diese Zusammenarbeit stattet Apiums 3D-Drucker mit einem Qualitätssiegel aus, welches für die innovative Arbeit des Teams bei Apium und den industriellen Ansatz der 3D-Drucker spricht. Um die Wertschöpfungskette innerhalb des Gebiets der additiven Fertigung zu sichern, wird unser Geschäftsbereich Materialien nun noch wirksamer durch die Zusammenarbeit mit der Ensinger GmbH; einem Meister in der Welt der Polymerextrusion. Diese, von Material beherrschte, Zusammenarbeit spiegelt den Kern unserer Geschäftsphilosophie wieder, bei welcher ein tiefergehendes Verständnis von Materialien den Ton angeben, wenn es um 3D-Drucker Entwicklung geht.

Zwei Jahre Fokussierung auf das Verständnis der Rolle der Materialwissenschaft und Ingenieurwesen hat unser Team zu dem Punkt geführt, einen FFF 3D-Drucker zu entwickeln, welcher die Ansprüche an industrielle Fertigung erfüllt.
Auf der Formnext 2016 powered by TCT werden die beiden neuen Generationen von FFF 3D-Druckern, „Apium P155“ und „Apium P220“, zur Verarbeitung von Hochleistungspolymeren, welche den industriellen Anwendungsansprüchen genügen, erstmals vorgestellt. Besuchen Sie uns auf der Formnext vom 15. Bis 18. November in Halle 3.1 am Stand B40C um die auf dem aktuellsten Stand der Technik befindliche Verarbeitung von Polymeren mittels FFF 3D-Drucktechnologie zu erleben.  

Die nächste Generation an Hochleistungspolymer 3D-Druckern „Apium P155“

Die nächste Generation an Hochleistungspolymer 3D-Druckern „Apium P155“

Erfolgreicher WECONOMY Wettbewerb

WECONOMY ist ein Wettbewerb für die innovativsten Start-Ups aus Deutschland, gegründet von der Wissensfabrik – Unternehmen für Deutschland e.V.. Mit etwa 120 Mitgliedern von verschiedenen Branchen unterstützen sie deutsche Unternehmen sowie Start-Ups und stellen Verbindungen zu bereits etablierten Firmen her.

Mit ihrem jährlichen Wettbewerb WECONOMY eröffnen sie Newcomern und jungen Unternehmen die Möglichkeit sich vor einer Jury aus Managern, Experten und Gründern zu präsentieren. Nachdem sie nach den Kriterien Innovationsgrad, Marktpotenzial, Kundennutzen und Gründerteam bewertet wurden, werden die Gewinner ausgewählt.

Indmatec verkündet stolz den Gewinn des WECONOMY Wettbewerbs!

Dieses Jahr ist Indmatec eines der Neun Start-Ups, welche das WECONOMY Event gewonnen haben und sich nun in der glücklichen Lage befinden Erfahrungen und Know-How von Top Managern von Bosch, Daimler, KPMG, BASF und vielen anderen über die nächsten Wochen und Monate zu erhalten. Das Wissen über den Bereich Marketing & Sales oder Wachstumsstrategien sind genauso Teil der Unterstützung wie Coaches für das Zusammenstellen eines schlagkräftigen Teams, Managern als Mentoren und ein ausgezeichnetes Netzwerk um das Unternehmen weiter anzutreiben. Indmatec wird in Zukunft alle neuen Ideen und Vorschläge, welche sie als Teil des Preises für den Gewinn des Wettbewerbs erhalten, so gut es geht umsetzen.

 

Impressionen eines get-together mit Top Managern und Gesprächen über die Möglichkeiten die mit einem 3D-Drucker, welcher Hochleistungspolymere verarbeiten kann, einhergehen:

Testdaten von 3D gedrucktem PEEK und seine herausragenden Eigenschaften

Seit additive Fertigungsmethoden in den vergangenen Jahren mehr und mehr genutzt werden ist das größte Hindernis, dass die verschiedenen Methoden davon abhält für industrielle Anwendungen eingesetzt zu werden die limitierte Auswahl an Materialien welche verarbeitet werden können. Für das bekannte Fused Filament Fabrication (FFF) bspw., wie es auch von vielen Anwendern privat genutzt wird, gab es lange lediglich einfache Polymere wie ABS die nur für Modelle und nicht tatsächliche Teile in der Industrie eingesetzt werden können. Durch die Kombination des Hochleistungspolymers Polyetheretherketon (PEEK) mit additiver Fertigung wie FFF, kann die Technologie in Industrien wie Automobil, Öl & Gas, Medizin oder Hableiterherstellung eingesetzt werden um komplexe Geometrien oder individuelle Teile mit geringerem Materialeinsatz zu erstellen.

Diese Vielfalt an verschiedenen Anwendungen ist möglich dank der großartigen Eigenschaften von PEEK. PEEK ist eines der strapazierfähigsten Polymere und kann mit Metallen wie Aluminium verglichen werden.  Dank seinem sehr hohen Schmelzpunkt von 343 °C und einer Gebrauchstemperatur zwischen -196 °C und 260 °C kann es in vielen extrem anspruchsvollen Umgebungen genutzt werden, wie bspw. Antriebssträngen in Automobilen. Mit seiner hohen Temperaturresistenz, geringem Gewicht, guter Abnutzungsresistenz und chemischer Inertheit, kann PEEK Metalle in diesen anspruchsvollen Umgebungen ersetzen um Gewicht zu sparen und Flugzeuge oder Automobile effizienter zu machen. PEEK profitiert auch von seiner strukturellen Standhaftigkeit bei einem Druck bis zu 200 MP. Optimal für Motoren oder Dichtungen. Dank seiner Festigkeit kann PEEK auch ich Leichtbauakonstruktionen verwendet werden, durch Verarbeitung mit dem FFF Verfahren können ohne großen Aufwand Honigwaben Strukturen erzeugt werden.

Eines der Hindernisse warum 3D Druck noch nicht in großem Maßstab für industrielle Fertigung verwendet wird, ist das Fehlen von relevanten Forschungsdaten. Daten die klar darstellen, was 3D Druck mit Hochleistungspolymeren leisten kann. Um Misstrauen, Unsicherheit und Vorsicht die generell mit neuen Technologien einhergeht zu überwinden müssen Daten die diese Technologie unterstützt veröffentlicht werden.

Abbildung 1 zeigt einen Vergleich der Zugfestigkeit (tensile strength) und Gesamtdehnung (total strain) von PAEK (PEEK und PEKK sind chemische Derivate von PAEK) Teilen, hergestellt mit den verschiedenen Fertigungsverfahren, Selektives Lasersintern (SLS), Spritzguss (IM) und dem Fused Filament Fabrication mit einem Indmatec HPP 155 Drucker (Indmatec FFF). Im Allgemeinen sind die Industrie-Benchmarks für Polymere Datensätze von spritzgegossenen Teilen. Bedenkt man dies, zeigt der Plot von Abbildung 1, dass es eindeutige Unterschiede bei den mechanischen Eigenschaften gibt und sich spritzgegossene Teile sowie FFF 3D gedruckte Teile mit überlegener Festigkeit hervorheben.

Abbildung 1: Vergleich der Zugfestigkeit und Gesamtdehnung

Abbildung 1: Vergleich der Zugfestigkeit und Gesamtdehnung

 

Diese Daten zeigen, dass FFF 3D gedrucktes PEEK für industrielle Anwendungen verwendet werden kann. Zusammen mit seinen Eigenschaften ist das Material passend für Anwendungen bei denen Materialien gesucht werden, welche ihrer anspruchsvollen Umgebung standhalten. Kombiniert mit 3D Druck ermöglicht es den verschiedenen Industrien Hochleistungskunststoffe in einer material- und kostensparender Weise zu verarbeiten. Individuelle, komplexe Teile können einfacher und mit weniger Aufwand hergestellt werden.  

3D Druck und Additive Fertigung für PEEK Teile in der Öl & Gas Industrie

Oft wird fälschlicherweise angenommen, dass jeder 3D Drucker jedes denkbare solide Objekt herstellen kann.  Dies entspricht jedoch nicht der Wahrheit; tatsächlich gibt es 8 verschiedene Arten von 3D-Druck Technologien. Jede dieser Technologien ist auf 3D Drucker für eine bestimmte Materialklasse beschränkt, wodurch verschiedene mechanische Leistungen für die herzustellenden Teile geliefert werden. Obwohl der 3D-Drucker immer noch eine relative junge Herstellungsmethode ist, weisen die Technologien nun schon 30 Jahre Praxisbezug auf, welche beweisen, dass sich der 3D-Druck zu einem Werkzeug zur Herstellung von hochkomplexen, hochwertigen, ingenieurkritischen Teilen entwickelt hat. 3D-Druck Technologie wird beispielsweise von der Flugzeug Industrie zur Herstellung verschiedener Teile verwendet, darunter auch sicherheitskritische Teile die in Passagierflugzeugen eingesetzt werden. Ebenso wird sie im medizinischen Sektor eingesetzt, um patientenspezifische Implantate für Langzeitanwendungen in der Humanmedizin herzustellen. Die Einstiegslevel für 3D-Druck Technologie in den vielfältigen high-end Industrien sind verständlicherweise verschieden, aber es gibt Kennzeichen denen es zu folgen gilt.

Das Material PEEK (Polyetheretherketon) bspw. wurde in der Vergangenheit schon im Öl und Gas Sektor, aufgrund seiner verschiedenen nützlichen Eigenschaften, eingesetzt. PEEK bringt Eigenschaften mit, welche es befähigen in extrem anspruchsvollen Betriebsumgebungen eingesetzt zu werden. Einige dieser Eigenschaften sind:

- Beständige mechanische Leistung von -196 °C (-321 °F) bis 260 °C (500 °F)
- Struktur hält einen Druck bis zu 200 MPa (~29000 PSI) aus
- Anitkorroisions-Eigenschaften gewährleisten mechanische Stabilität und die Oberflächendynamik bleibt sowohl in Salzwasser als auch in Kohlenwasserstofffluid Umgebungen gemäß NORSOK beständig
- Technisch marginaler (~25%) Verlust der Zugfestigkeit bei Aussetzung von 100% Schwefelwasserstoffgas unter relativ hohen Temperaturen (220 °C) und Druck (~4.5 MPa)


Diese Eigenschaften machen die Verwendung von PEEK attraktiv für Komponenten welche Bohrungsausrüstung unterstützen wie Dichtungssysteme, Verschlüsse, Zahnräder, Gas-Trennsysteme, Laufräder, Stecker, Röhren und Gehäuse.

Erst seit kurzem ist es möglich PEEK Teile mit additiven Fertigungsmethoden wie dem sogenannten Fused Filament Fabricaion (FFF), einer 3D Druck Technologie, herzustellen. Der 3D Drucker, welcher für diesen Prozess entwickelt wurde, ist transportabel und leicht bedienbar. Ein solcher 3D Drucker kann an Land, Off-Shore oder abgelegenen Orten eingesetzt werden, wo Öl und Gas Anwendungen extrem zeitkritisch sind. Ein offensichtlicher Vorteil ist, dass die Zeiten um wartungsbasierte Ziele zu realisieren signifikant verkürzt werden können; besonders bei Zielen, welche vom Einsatz von Teilen aus verhältnismäßig weit entfernten Lagern oder Zulieferern abhängig sind und dringend gebraucht werden um die Produktion ohne Unterbrechungen am Laufen zu halten. Ein 3D Drucker vor Ort kann eine Mannschaft bei der schnellen Herstellung von Ersatzteilen oder Zusatzteilen verstärken um Bedien- und Produktionsebenen in Stand zu halten.

Abbildung 1 zeigt für die Öl und Gas Industrie relevante 3D gedruckte PEEK Teile.

 

3D-Druck Anwendung für den Automobil Sektor dank PEEK

Im Automobil Sektor werden Materialien benötigt, die nicht nur belastbar sind, um für die Sicherheit der Fahrzeuge zu sorgen, sondern viele weitere Eigenschaften mitbringen müssen wie chemische Beständigkeit, Temperaturbeständigkeit oder Verschleißbeständigkeit. Dadurch wird gewährleistet, dass Teile deutlich langlebiger sind und weniger häufig ausgetauscht werden müssen. Dies kommt zum einen dem Konsumenten zu Gute, da er hier Kosten sparen kann, aber auch den Herstellern, da ein Automobil, welches weniger oft mit neuen Teilen versehen werden muss, für ein besseres Image sorgt.

Bislang waren Metalle die Materialien der Wahl, da sie alle wichtigen Eigenschaften vereinen. Ein großer Nachteil hierbei ist jedoch das Gewicht. Mit einem geringeren Gewicht lässt sich Treibstoff sparen und somit die CO­­2-Emission senken. Ein Gedanke der heutzutage immer öfter aufkommt.

PEEK als Metallersatz

Möglich macht dies das Hochleistungspolymer PEEK (Polyetheretherketon). Dank seiner teilkristallinen Struktur kann es bestens bei Temperaturen über seiner Glasübergangstemperatur von 143 °C eingesetzt werden und ist somit optimal für die Automobil Industrie, bei welcher Teile in den Antriebssträngen und Motoren meist bei 150 °C oder mehr funktionieren müssen. Auch bei höheren Temperaturen lässt sich PEEK dank seiner Schmelztemperatur von 343 °C und einer Gebrauchstemperatur bis zu 260 °C verwenden.

Neben seiner mechanischen Belastbarkeit ist das Polymer auch chemisch inert. Das ist vor allem für Teile im Antriebsstrang ein wichtiger Punkt, da sie dadurch keinen Schaden durch die verschiedenen Flüssigkeiten, wie Öle oder Kraftstoffe, nehmen. Konkrete Anwendungen sind bspw. Verschleißteile, die vorher aus Metall gefertigt wurden. Mit PEEK anstelle von Metall lässt sich bis zu 70% des Gewichts eines Teils reduzieren, was insgesamt zur Einsparung von 1-2% Treibstoff führt. Zudem liegt der Verschleiß der Teile 25-75% unter dem Wert der Metalle; die Teile sind auch beständiger gegenüber zu wenig Schmiermitteln. Ein weiteres Plus gegenüber Metallen ist die Geräuschreduzierung.

PEEK Teile aus dem 3D-Drucker

Die effektivste Möglichkeit PEEK zu verarbeiten ist der 3D-Druck. Hiermit lassen sich Teile herstellen, welche aufgrund ihrer komplexen Geometrie mit herkömmlichen Verfahren nicht möglich wären. Viel wichtiger jedoch, ist das Potenzial Material einzusparen. Bspw. bei der FFF (Fused Filament Fabrication) Technologie wird ein Kunststoffstrang, das Filament, durch eine Düse geschmolzen und schichtweise aufgetragen. Dadurch wird ausschließlich das Material verwendet, welches im Bauteil landet. Im Vergleich zum CNC-Fräsen, bei dem je nach Anwendung bis zu 90% des Materials als Späne enden, erbringt der 3D-Druck eine deutliche Ersparnis der Materialkosten.

Auch wenn das FFF Verfahren nicht zur Massenproduktion eingesetzt werden kann, ist es jedoch für die Forschung und Entwicklung ein Verfahren, welches ohne großen Aufwand Prototypen liefert. Außerdem lassen sich hiermit spezielle, individuelle Teile fertigen, auch Kleinserien sind denkbar. Abbildung 1 und 2 zeigen 3D gedruckte Teile aus PEEK welche in Antriebssträngen verwendet werden können. Beide Teile wurden mit einem Indmatec HPP 155 3D-Drucker hergestellt.

Abbildung 1: Kegelzahnrad

Abbildung 2: Dichtungsringe

Der Vorteil von Zahnrädern aus PEEK liegt vor allem in der Verschleißbeständigkeit gegenüber den Kräften, die zwischen den Zahnrädern wirken. Dichtungsringe aus PEEK besitzen den Vorteil resistent gegenüber den Flüssigkeiten in Automobilen zu sein, wodurch sie langlebiger sind.

Ein ausschlaggebendes Kriterium bei der Herstellung von funktionellen Teilen mit dem additiven Verfahren ist die Frage, ob das Teil an die Festigkeiten von konventionell hergestellten Produkten heranreicht. Abbildung 3 zeigt einen Zugtestvergleich von PEEK hergestellt mit Selektivem Lasersinter (SLS), Indmatecs FFF und Pulverspritzguss (PIM). Hierbei wird deutlich, dass das FFF Verfahren, was Festigkeit anbelangt, im Bereich des Spritzgusses liegt. Die Tests wurden in X/Y-Richtung durchgeführt, in Z-Richtung ist die Festigkeit, aufgrund des Schichtverfahrens, ca. 30% niedriger.

Abbildung3: Zugtestvergleich

Neben der Möglichkeit komplexe Geometrien mit einem 3D-Drucker herzustellen, lassen sich damit auch Bauteile in Leichtbauweise fertigen, wie in Abbildung 4 zu sehen ist. Mit dem Spritzgussverfahren wäre eine solche Konstruktion nicht möglich. Dank der Wabenstruktur besteht etwa die gleiche Festigkeit gegenüber einem vollgedruckten Teil, jedoch mit deutlicher Material- und Gewichtsersparnis. 

Abbildung 4: Leichtbauwinkel

Der 3D-Druck in Kombination mit Hochleistungspolymeren, wie PEEK, lässt sich demnach als sinnvolle Alternative zur Fertigung von Metallteilen in der Automobilbranche verwenden, um Fahrzeuge noch effektiver zu gestalten oder den Weg von der Idee zum Serienmodell einfacher zu realisieren.

Indmatecs 3D gedrucktes PEEK findet Anwendung in der Vakuum Technologie

Im Bereich der Vakuum Technologie ist es verboten ausgasende Materialen zu verwenden, da sie Eigenschaften mitbringen mit welchen es schwierig wird die gewünschte Güte des Vakuums zu erreichen. Ausgasende Materialien setzen gasförmige Moleküle frei welche Hauptkomponenten verunreinigen können oder sich in Bauteilen absetzen, wodurch sie diese, entgegen dem vorgesehenen Zweck, verändern.

Ursprünglich spielten Metalle die Schlüsselrolle beim Erstellen von Teilen, welche für Anwendungen in der Vakuum Technologie bestimmt sind, da sie bei richtiger Behandlung nicht ausgasen. Die meisten Polymere hingegen gasen aus. Dies ist eine bei polymeren Materialien innewohnende Eigenschaft, da diese im Wesentlichen aus Chemikalien bestehen welche bei entsprechender Temperatur und Druck dazu neigen zu verdampfen.

Eine der Eigenschaften von PEEK ist sein geringes Ausgasverhalten, sogar bei relativ hohen Temperaturen.

Durchgeführte Vakuum Tests mit PEEK Teilen, hergestellt aus Indmatecs PEEK Filament unter der Verwendung von Indmatecs 3D Druck Technologie, zeigten eine Ausgasrate von

5x10-7 mbar l/cm-2 s-1 nach 18 Stunden im Vakuum. Fakt, dass das PEEK Material in seinem 3D-gedruckten Zustand die Materialanforderungen für Hochvakuum Anwendungen erfüllt.  Das gedruckte PEEK Teil weist, nach dem backen für 12 Stunden bei 150 °C, vor den Tests unter Vakuumbedingungen, eine Ausgasrate von 4.1x10-11 mbar l/cm-2 s-1 ­auf; ein Wert der genau in den Ultrahochvakuum bis Extremvakuum Bereich fällt.

Die Güte der Daten zusammen mit Resistenz von PEEK gegenüber Strahlenschäden erweitert den Anwendungsbereich von Indmatecs 3D-Druck Technologie hin zur Weltraumforschung, bei der Leichtbaumaterialien gesucht werden, welche den andauernden Anforderungen für Forschungen im Weltall standhalten.


PEEK Anwendungen für die Vakuum Technologie hergestellt mit einem Indmatec 3D Drucker

Kontakt:

Brando Okolo (PhD)

brando.okolo@indmatec.com

 

Anerkennung:

Wir bedanken uns bei Herrn Andy Stallwood von Diamond Light Source Ltd für die Vakuum Tests.

INDMATEC GMBH MACHT PEEK FILAMENT FÜR DIE HERSTELLUNG VON MEDIZINPRODUKTEN VERFÜGBAR

PEEK ist ein Hochleistungskunststoff, der im letzten Frühjahr vom Karlsruher Startup Indmatec als Filament für FDM©/FFF-3D-Drucker auf den Markt gebracht wurde. Seine Verwendbarkeit für die Herstellung von Medizinprodukten bis zur Klasse IIa wurde jetzt mit einer erfolgreichen biologischen Qualifizierung nach EN ISO 10993-5/-4/-18 bestätigt.


Das ab Februar 2016 erhältliche “PEEK MedTec“ Filament ist einsetzbar für verschiedene medizinische, dentale und chirurgische Anwendungen. Zudem lässt sich das Filament im Prototyping für medizinische Produkte wie Prothesen verwenden. Dank der Kombination aus dem Hochleistungspolymer für medizinische Zwecke und der 3D-Druck-Methode „Fused Filament Fabrication“ (FFF) können geometrisch anspruchsvolle und aufwendige Objekte, wie Sekundärkronen, Gerüste, spezielle chirurgische Werkzeuge sowie Bauteile für Endoskope jetzt kostengünstig, schnell und unkompliziert hergestellt werden.

PEEK (Polyetherehterketon) selbst wird schon seit längerer Zeit im medizinischen sowie zahnmedizinischen Sektor verwendet. Gründe für die besondere Eignung sind sein geringes Gewicht und eine hohe Abriebfestigkeit. PEEK ist zudem "knochenverträglicher" als herkömmliche Metallimplantate. Bei diagnostischen Untersuchungen wie Röntgen erweist es sich als wenig störend und muss in der Regel nicht umständlich entfernt werden. Die PEEK-Implantate werden derzeit noch mit traditionellen, kostenintensiven und zeitraubenden Fertigungsverfahren hergestellt. Mit der anvisierten Zertifizierung des Materials als Medizinprodukt für den 3D-Druck können PEEK-Teile in naher Zukunft in jedem Krankenhaus und Dentallabor schnell und wirtschaftlich gefertigt werden – eine gute Nachricht für Patienten, Krankenkassen, Ärzte und das gesamte Gesundheitssystem.

Passend zum PEEK-Filament präsentierte Indmatec im August vergangenen Jahres bereits die 2. Generation seines speziell für Hochleistungspolymere entwickelten FFF 3D-Druckers, den „HPP 155“. Nach der Zulassung des PEEK Filaments wird Indmatec in Kürze auch den FFF 3D-Drucker HPP 155 in einer speziellen Variante für den medizinischen Gebrauch auf den Markt bringen.

„Neben PEEK im „technical grade“ kann der HPP 155 auch weitere Hochleistungsfilamente, die wir für die Industrie entwickeln, drucken. Dazu zählt unter anderem PVDF (Polyvinylidene Fluoride)", berichtet Tony Tran-Mai, einer der Gründer und Geschäftsführer des Karlsruher Unternehmens, nicht ganz ohne Stolz, von den Alleinstellungsmerkmalen des neuen 3D-Druckers. „Denn PEEK als Filament für den 3D-Drucker eignet sich längst nicht nur für medizinische Aufgabenstellungen.“ 

Nachdem es Indmatec im vergangenen Jahr gelungen war, PEEK mit dem FFF Verfahren 3D-druckfähig zu machen, und den passenden FFF-3D-Drucker zu bauen, zeigen sich auch viele andere Industriebereiche hoch interessiert. Die Vorteile liegen auf der Hand: Das PEEK-Filament zeichnet sich nicht nur durch zahlreiche positive Eigenschaften wie hohe mechanische Steifigkeit und Abriebfestigkeit, sondern auch durch hohe chemische Beständigkeit aus. Ein besonderer Vorteil, der dieses Polymer gegenüber allen anderen FFF-Materialien so einzigartig und begehrenswert macht, ist seine Temperaturbeständigkeit. Sein Schmelzpunkt liegt bei 343°C. Aufgrund der metallähnlichen Eigenschaften und seiner Eignung für Bauteile in Leichtbauweise sind die PEEK-3D-Druck Lösungen von Indmatec optimal einsetzbar für industrielle Zwecke. 

MÖGLICHE ANWENDUNGEN

Download als PDF - Pressemitteilung

Coupling PEEK to FFF 3D Printing Technology

Author: Prof.Dr.Brando Okolo

PEEK (Polyetheretherketone) is a semi-crystalline thermoplastic polymeric material. Its introduction into the market as an industrial material has revolutionized materials choice by engineers serving across a wide range of sectors. 


Here Are Some Attributes Of PEEK Giving Perspective On Its Application Areas:

- Thermal stability up to 250°C (it does not suffer structural deformation hence can be used in water boilers or low pressure steam systems without change in its physical properties; its melting temperature is 343°C.)

- Good wear and abrasion properties (can be used in bearing, sliding surfaces and systems where surfaces in relative motion must maintain dimensional tolerances) - better than titanium and steel.

- Good creep properties (can be loaded under static loading conditions for a long time without permanent deformation).

- Very low moisture absorption.

- Repeatedly sterilize-able using steam (hence eliminating and/or preventing the survival of germs, bacteria and other microorganisms).

- Bioinert/biocompatible with flexural moduli similar to that of human bone than any other implant material hence less stress shielding and better bone resorption.

- Chemically inert therefore can be used in harsh corrosive operating fields providing attendant saving on anti-corrosion treatment.

- It has a density that is at least 5 times less than more technical metals but capable of withstanding mechanical loads inherent in most engineering operations.

- Good electrical insulation.

- Holds a V-0 flammability rating (that means it stops burning within 10 seconds once inflamed and drips hot particles which are not inflamed).

- PEEK is approved by the FDA for food and contact applications.


Some Established Application Areas Of PEEK:

Aerospace:

- Clamps and brackets for structural parts.

- Tubing.

Electronics:

- Laser printer parts where heat resistance, high strength, wear and torque resistance (gears and bushings) are required.

Energy:

- Seals and gaskets in oil and gas applications due to its stability at relatively high temperatures, resistance to corrosive influences, stability at pressures up to 200 MPa and attendant gains in component lifetime under wear and pressure loading conditions.

Medical:

- For implant in orthopedics as support structures in bone fracture, cages and rods for spinal implant.

- For prosthetics in dentistry as crowns and bridges inserted as dental discs.

Automotive:

- For gear systems where they are known to produce up 50% reduction in noise, vibration and hardness (NVH).

- Parts for vacuum pumps due to their low wear, dampening and chemical inertness.

Light Weight Engineering:

- No lubration under tribological loading conditions as in bearing systems.

- About one-fourth lower moment of inertia compared to metallic structural materials.

- Has up to twice the operating lifetime compared to steel based bushings.


Facts:

We now have a light weight (about 70% lighter than most technical metals) material capable of replacing metals in some key engineering applications because its thermo-mechanical properties are applications competitive. Implementing such a material in industry could result in huge financial amount of savings in energy and reduction in carbon footprints.

- This material is expensive compared to Aluminum and other technical polymers though its economic benefit as an engineering material outweighs its entity price. Most PEEK materials used in the industry are processed using injection moulding or machined (drilling, milling, cutting) using computer numerical control (CNC) methods. These processing methods are accompanied by unavoidable material waste generation. Waste (even recycle-able waste) is bad economics for any industry.

- If PEEK could be processed using 3D Printing technologies the following will happen: (i) no waste generation, (ii) ability to mass customize the part - e.g. patient-specific implants in the medical sector (iii) low investment on machine and operatpr training making it easy for small and big businesses to benefit.

- The most affordable 3D printing technology - FFF Technology- can now be used for PEEK.

- Indmatec GmbH, located in Karlsruhe Germany, extruded raw PEEK into a high quality filament form and has proven the technical possibility of 3D printing PEEK using FFF technology. They also offer the technical support tp help you 3D print any technical thermoplastic material you wish to have in your products.

Indmatec GmbH 3D Printing PEEK using FFF technology

Author: Prof.Dr. Brando Okolo

Most commercially available fused deposition modeling (FFF) 3D printers operate with extruders capable of processing material at up to 300 deg. C. For most high performance polymeric materials (especially thermoplastics) with melting points at above 300 deg. C such as PEEK, PTFE, PPSU this means that they can not be used for fabrication of parts using FFF 3D printers. The introduction of an all metal hot-end extruder capable of attaining temperatures up to 400 deg. C opens the chance to apply more materials in industry using this 3D technology.

Small and Medium scale Enterprises (SME’s) drive the processes which make countries like Germany have a global scale industrial-edge. This segment of the economy deserves unhindered access to 3D printing technologies. Unfortunately the prices of industrial scale 3d printing facilities are prohibitive making it an irritating reality for SME’s seeking to incorporate 3D printing in their workflows.

Indmatec’s work on the most affordable 3D printing technology (FFF 3D Printers) makes it possible for SME’s to buy 3D printers, select from a wide range of technical polymers and receive the most qualified advise on 3D printing for their business.

Indmatec’s demonstration of the technical ability to print a material like PEEK using FFF 3D printers is a critical step forward for industry. See here https://www.youtube.com/watch?v=ZaFYimxFPmM&feature=youtu.be

Get a date with Indmatec GmbH then make that key decision to move your business forward.

3D Printing in Your Dental Practice: A Cost Saving Solution for Orthodontists

Author: Prof.Dr. Brando Okolo

The development of invisible orthodontics has opened new avenues for ensuring that patients overcome the stigma of being seen with metallic components in the mouth. While traditional orthodontics (both visible and invisible) generally may induce a great deal of pain, injuries, mouth sores and discomforts of various degrees caused by the wires used for bracing the teeth, there now exist brace-less orthodontics which offer far reaching patient satisfaction. Brace-less orthodontics, so called clear/transparent tray aligners, also make it possible for patients to receive treatments on crooked teeth, teeth spacing/crowding and deep bite issues. Clear tray aligners are made from certified transparent polymeric (plastic) films and developed for patients based on a planning program prepared and implemented by an orthodontist or General Practitioner dentist. The plan entails three key stages:

(1) Creating impressions of the patient’s teeth

(2) Generating computer models for the production of desired profiles of the patient’s teeth

(3) Producing models of the patient’s teeth to be deployed in an incremental fashion.

Digital dentistry now makes the implementation of clear aligners into dental work-flow a lot simpler. Each of the key steps mentioned above can be handled using computer aided tools. The benefits of such an approach in dental practice are immense. Patient-specific treatment programs are developed by the dentist resulting in the custom-fabrication of the clear aligners for the patient. They are made from materials which do not irritate the skin and gums and also allow an easy removal from the mouth to perform other tasks such as teeth brushing and flossing. The diagram below outlines the work-flow which supports the application of clear aligners in orthodontic treatment.

3D printing technologies can be used to manufacture the impressions of the teeth then applied as a form in a thermoforming process to fabricate the clear tray aligners. This approach is cost saving and delivers the dimensional requirements for dental application. Through our expertise in the area of 3D Printing we will assist you in transferring the application of this tool to other aspects of your dental practice such as in muster development to aid consultations with patients.

3D Printed PEEK For Medical Practice

Author: Prof.Dr. Brando Okolo

3D Printing technologies bring with it the promise of replicating, in physical terms, digital designs and constructions in a straight forward fashion. The digital data may result from a construction effort using computer aided design tools or may be information acquired from imaging tools such as Magnetic Resonance Imaging scanner, Computer Tomography scanner or X-ray radiography device. Raw data from these scanning devices are conveniently converted to 3D Printer machine readable format (typically .stl) then printed as actual models of the organ or bio-component. With such possibilities in view it goes without saying that 3D Printing technologies can render new applications in medical practice.

Customization is one of the leveraging attributes of 3D Printing tools. In the medical practice such tools can support the industry’s drive to advance individualized patient care making it possible to develop treatment plans that are truly patient-specific, enhance the communication pathway amongst medical practitioners and build the confidence needed for success in treatment. Other key advantages of incorporating 3D Printing technologies in medical practice are that (i) the costs incurred from trials and bio-medical research can be reduced (ii) it becomes possible to fabricate parts which have geometric complexities that pose technical challenges for conventional manufacturing methods (iii) the deployment of customized medical products such as prosthetics and implants based on user-specific measurements will help reduce the trauma level in treated patients.

In the planning of surgical procedures, physicians and their teams rely on the 2-dimensional data of organs or human body structures provided from MRI, CT or radiography scans in order to make decisions critical for a successful operation. Working with 3-dimensional replica (1:1 scale) of such structure(s) can greatly improve and enhance the preparation process. The medical procedure can be simulated well in advance of the actual intervention allowing the medical team gain better insight to the patient’s specific case in a more profound way.

Indmatec GmbH has successfully demonstrated the feasibility of 3D printing high quality bio-medical structures from polyethertherketone (PEEK) material using the fused filament fabrication (FFF) technology. The input data for the printed parts were taken from MRI and CT scans of real human anatomy. Our technology and PEEK material are highly affordable compared to market conditions and exceed the quality expectations of end-users.