03.10.2023: Heatset-Einsätze im 3D-Druck

Die ideale Lösung für eine stabile Verbindung: Gewindeteile, Bohrungen und Schraubverbindungen sind ein fester Bestandteil bei technischen Produkten. Im Gegensatz zu „gedruckten“ Kunststoffgewinden bilden Metallgewinde eine stärkere und verschleißfestere Verbindung. Aber wie lassen sich die stabileren Metallgewinde mit 3D-Druck vereinen? Die Lösung sind Heatset-Einsätze, eine robuste und praktische Möglichkeit, um 3D-gedruckten Objekte mit zuverlässige und langlebige Verbindungen auszustatten.

Warum sind Gewinde in 3D-gedruckten Teilen wichtig?

3D-Druck hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte gemacht und ist zu einer gängigen Methode für die Herstellung von Prototypen und Kleinserien geworden. Dennoch stoßen viele Ingenieur:innen und Produktdesigner:innen auf Herausforderungen, wenn es darum geht, effektive Gewinde in 3D-gedruckten Teilen zu integrieren. Kunststoffgewinde, die einfach in das gedruckte Material geschnitten oder gedruckt werden, sind bei mehrmaliger Verwendung deutlich schneller abgenutzt als Metallgewinde. Das verursacht lockere und instabile Schraubverbindungen, welche die Qualität der Bauteile mit der Zeit mindern. Wenn es um eine dauerhafte und wiederholt einsetzbare Schraubverbindung von 3D-gedruckten Teilen geht, sind Metallgewinde die bessere Wahl. Hier kommen die sogenannten Heatset-Einsätze ins Spiel. Diese kleinen, robusten Bauteile bestehen in der Regel aus Messing und verfügen über ein Gewinde im Inneren. Diese Einsätze wurden speziell für die Anwendung im 3D-Druck entwickelt und sind darauf ausgelegt, eine sichere und zuverlässige Verbindung in gedruckten Teilen zu gewährleisten.

Wie funktionieren Heatset-Einsätze?

Der Schlüssel für eine sichere Verbindung von Heatset-Einsätzen bei additiv gefertigten Bauteilen liegt in ihren gerillten Außenflächen. Diese Rillen sind so gestaltet, dass sie sich fest mit der umgebenden Masse des 3D-gedruckten Materials verbinden. Dadurch können sie nicht nur Zugbelastungen, sondern auch Torsionsbelastungen standhalten, ohne sich zu lösen oder zu beschädigen. Die Installation von Heatset-Einsätzen ist vergleichsweise einfach. Zunächst wird eine Bohrung oder ein Hohlraum im 3D-gedruckten Teil erstellt, der dem Durchmesser des Heatset-Einsatzes entspricht. Anschließend wird der Einsatz in die Bohrung eingepresst, wobei die gerillten Außenflächen eine sichere Verankerung im Material gewährleisten. Dieser Einpressvorgang erfolgt unter Anwendung von Hitze, daher der Name „Heatset-Einsätze“ oder „Einsätze für die Wärmeeinbettung“. Durch die Erwärmung des Einsatzes wird das umgebende Material geschmolzen und verbindet sich dauerhaft mit den Rillen, wodurch eine äußerst robuste Verbindung entsteht.

Anwendungen von Heatset-Einsätzen im 3D-Druck

Die Verwendung von Heatset-Einsätzen im 3D-Druck eröffnet eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. Sie sind besonders nützlich in Bereichen, in denen starke, zuverlässige Gewindeverbindungen erforderlich sind. Wenn Ihr 3D-Objekt oder Prototyp besondere Anforderungen hinsichtlich der Schraubverbindung besitzt und diese mehrfach verwendet werden soll, sind Heatset-Einsätze die ideale Lösung für Sie.