Der Sondermaschinenbauer Liqtra stellt 3D-Drucker für Kunststoffe her. Mit Förderung der IFB Hamburg hat das Unternehmen eine Technologie für den Granulatdruck entwickelt, die materialeffizienter und flexibler ist als herkömmliche Verfahren und den Einsatz von recyceltem Granulat ermöglicht.
Tristan Hocke, Geschäftsführer von Liqtra, ist mehr als zufrieden. Der Prototyp der Maschine war nach nur einem Jahr gebaut, inzwischen ist er erfolgreich im Betrieb getestet. Mittelkonsolen für die Automobilindustrie werden mit Hilfe des Druckers im Rahmen von „ÖkoMEx“ produziert. „Das Projekt ist für uns ein großer Erfolg, auch weil es uns den Markteintritt in ein neues Segment ermöglicht“, beschreibt Hocke die Bedeutung von ÖkoMEx für das junge Unternehmen mit Sitz in Finkenwerder.
Anders als bei klassischen Filamentdruckern, die dünne Kunststoffdrähte aufschmelzen und schichtweise auftragen, wird beim Granulatdruck geschredderter Kunststoff oder eben Granulat geschmolzen und unter hohem Druck verarbeitet. Der Vorteil: Das Ausgangsmaterial ist günstiger, vielfältiger und lässt sich in größeren Mengen verarbeiten. Ein Nachteil: Einmal gestartet, kann der Materialfluss nicht einfach gestoppt werden, die Anwendungsmöglichkeiten sind eingeschränkt.
Nicht so bei der von Liqtra patentierten Ventildüsentechnologie. „Ähnlich wie beim Filamentdruck können wir den Materialfluss kontrollieren, die Geschwindigkeiten regulieren, den Druck stoppen, wieder anfahren und die Auftragsmengen dynamisch anpassen“, erläutert Hocke. Statt 50 Gramm wie beim Filamentdruck kann mit der Technologie mehr als ein Kilogramm Material pro Stunde verarbeitet werden. Der Druck ist kostengünstiger, die Produktion flexibler.
Leistungsfähiger und effizienter: Der geförderte Granulatdrucker von Liqtra
Im Rahmen von ÖkoMEx wurden auch die Eigenschaften von recycelten Materialien untersucht. „Wir konnten nachweisen, dass ein einmaliges Recycling keine Nachteile in den mechanischen Eigenschaften mit sich bringt, ein erneutes Recycling jedoch schon“, sagt Hocke. Zudem erzeugt die Technologie deutlich weniger Abfall als herkömmliche Granulatdruck-Verfahren, auch der Aufwand für die Nachbehandlung der Bauteile konnte deutlich reduziert werden.
Neben Liqtra waren auch die Fraunhofer-Einrichtung für Additive Produktionstechnologien IAPT sowie aft automotive als assoziierter Partner an dem Projekt beteiligt. Aus ihrem Programm PROFI Umwelt Transfer hat die IFB Hamburg Liqtra mit 292.000 Euro gefördert. Es unterstützt Einzel- und Kooperationsprojekte, die zu Ressourcen- und Emissionseinsparungen führen, mit bis zu einer Million Euro. Gefördert wird die Entwicklung marktfähiger Produkte unabhängig von der Branche und Größe des Unternehmens.
„Durch die Förderung konnten wir unsere Granulattechnologie auf Produktbasis in Form einer Werkzeugmaschine verwirklichen. Ohne diese Unterstützung wäre das für uns als junges Unternehmen schwer zu stemmen gewesen“, meint Hocke. Der 2019 gegründete Betrieb, der vor vier Jahren mit einem weiteren Unternehmen fusionierte, beschäftig heute 15 Mitarbeitende, die nicht nur die Hardware herstellen, sondern auch die Software entwickeln.
Hocke ist von der Eignung der Technologie insbesondere für das Premiumsegment im Automobilsektor überzeugt. „Eine gedruckte Mittelkonsole ersetzt fünf, sechs andere Bauteile, Anpassungen im Bauteildesign sind auch kurzfristig möglich“, sagt er. Bei diesem Anwendungsfeld soll es jedoch nicht bleiben, weitere sollen erschlossen werden. Zuvor aber will Liqtra mit der Serienfertigung ihres Granulatdruckers beginnen.