Härdplast med hög seghet och dess tillämpningar

Table of Contents

    Mitt i den snabba utvecklingen av 3D-utskriftsteknik har hartser med hög seghet fått stor uppmärksamhet som innovativa material inom detta område. De uppvisar inte bara utmärkta egenskaper jämfört med konventionella 3D-utskriftsmaterial utan har också stora framtidsutsikter för tillverkningsindustrin.

    Innan vi introducerar harts med hög seghet, låt oss ge en kort översikt över 3D-hartstryck.

    3D-hartstryck, även känt som fotopolymerisering 3D-utskrift eller flytande fotopolymerisering 3D-utskrift, är en avancerad additiv tillverkningsteknik. Arbetsflödet för hartstryck är detsamma som traditionell FDM (Fused Deposition Modeling) och inkluderar modellering, skivning och utskrift. Men till skillnad från FDM använder harts-3D-utskrift flytande harts som råmaterial och använder ultraviolett (UV) ljus eller laserstrålar för skikt-för-skikt-stelnande, vilket gradvis bygger upp den tredimensionella modellen.

    Jämfört med traditionell FDM-teknik erbjuder harts-3D-utskrift flera distinkta fördelar:

    • Hög precision: Harts-3D-utskriftsteknik möjliggör högre utskriftsnoggrannhet och finare detaljer, vilket gör den lämplig för tillverkning av högprecisionskomponenter och komplexa strukturer.
    • Hållbarhet och styrka: Högpresterande hartsmaterial uppvisar ofta exceptionell hållbarhet och styrka. Detta gör hartstryckta komponenter mycket motståndskraftiga mot belastningar och stress, lämpliga för applikationer som kräver hållbarhet.
    • Slät ytfinish: Eftersom harts är i flytande form under utskriften är ytan på de utskrivna objekten typiskt mycket slät. Om du behöver bokstavligen exakta utskrifter är harts-3D-utskrift det perfekta valet för dig.
    • Stödstrukturer: Harts-3D-utskrift tillåter användning av lösliga eller lätt avtagbara stödstrukturer, vilket minskar behovet av ingrepp och rengöring av intrikata modeller.
    • Materialmångfald: Harts-3D-utskrift erbjuder ett brett utbud av material, inklusive växtbaserat harts, ABS-liknande harts, högtemperaturharts och andra typer av hartser.

    Vad är harts med hög seghet?

    Harts med hög seghet är en typ av material som är känt för sin exceptionella slagtålighet och seghet. Dessa hartser består vanligtvis av högmolekylära föreningar som polymerer eller kompositmaterial och är formulerade med speciella seghetstillsatser för att förbättra deras motståndskraft och slagtålighet.

    Fördelarna med harts med hög seghet

    Prestandan hos harts med hög seghet beror på den specifika materialsammansättningen och applikationsmiljön, men uppvisar i allmänhet följande egenskaper:

    • Exceptionell mekanisk prestanda: Jämfört med konventionella 3D-utskriftsmaterial som ABS och PLA, uppvisar harts med hög seghet förhöjd draghållfasthet och slagtålighet. Detta ger utskrivna komponenter större hållbarhet, vilket gör dem mindre känsliga för brott under yttre tryck och ger mer tillförlitlig prestanda för specifika applikationer.
    • Hållbarhet och styrka: Högpresterande hartsmaterial uppvisar ofta exceptionell hållbarhet och styrka. Detta gör hartstryckta komponenter mycket motståndskraftiga mot belastningar och stress, lämpliga för applikationer som kräver hållbarhet.
    • Seghet: Hartser med hög seghet har förmågan att återgå till sin ursprungliga form efter stresspåverkan, vilket exemplifierar anmärkningsvärd elasticitet och utmattningsbeständighet. Detta gör dem idealiska för applikationer som kräver frekventa deformationer, såsom elastiska komponenter och flexibla strukturer.
    • Kemisk korrosionsbeständighet: Vissa hartser med hög seghet uppvisar enastående beständighet mot kemisk korrosion, vilket möjliggör deras användning i specialiserade miljöer. Detta ger dem en avgörande roll inom kemisk industri och medicinsk sektor.

    Tips för utskrift med harts med hög seghet

    Här är flera allmänna rekommendationer för utskrift med hartser med hög seghet. Även om specifika riktlinjer kan variera mellan olika harts tillverkare, bör följande tips också beaktas:

     

    • Inställningar för utskriftsparametrar: Justera utskriftsparametrarna baserat på din 3D-skrivarmodell och egenskaperna hos hartset med hög seghet. Vanligtvis rekommenderas att ställa in skikthöjden inom intervallet 50 till 100 mikrometer, eftersom detta bidrar till att uppnå bättre utskriftskvalitet.

     

    • Stödstrukturer: På grund av den högre viskositeten hos harts med hög seghet, undvik att skriva ut direkt på byggplattan för att förhindra svårigheter att ta bort delarna. Att använda omfattande stödstrukturer rekommenderas, eftersom de är lättare att bryta bort, vilket underlättar borttagning av delar. Dessutom kan användning av uppvärmd luft för att värma byggplattan hjälpa till i processen.

     

    • Rengöring: Om inget annat anges av tillverkaren kan vanlig isopropylalkohol (IPA) användas för att rengöra utskrifter med harts med hög seghet. Var dock noga med att inte sänka ner delarna i IPA i mer än 20 minuter.

     

    • Kalibrering och felsökning: Innan du påbörjar utskriftsprocessen, se till att din 3D-skrivare är kalibrerad och genomgår nödvändig felsökning. Kalibrering och korrekt funktion av skrivaren är väsentliga steg för att säkerställa lyckade utskrifter.

     

    • Temperaturkontroll: Utskrift med harts med hög seghet kan vara känslig för temperatur under processen. Bibehåll en stabil utskriftsmiljötemperatur för att undvika att temperaturfluktuationer negativt påverkar utskriftskvaliteten.

     

    • Fullständig fotohärdning: För optimal mekanisk hållfasthet kräver harts med hög seghet fullständig härdning, med en rekommenderad härdningstid på mer än 5 minuter. Ytan ska härdas tills den är icke-vidhäftande vid beröring.

     

    Användningsområden för harts med hög seghet

    Allmänna 3D-utskriftshartser används i stor utsträckning inom snabb prototypframställning, modelltillverkning, personliga produkter och andra liknande områden. Hartser med hög seghet används å andra sidan oftare inom industrier som kräver slagtålighet och hållbarhet, såsom flyg- och rymdindustrin, bilindustrin och medicintekniska produkter. Därför visar harts med hög seghet stor potential för många applikationsområden, vare sig det gäller desktop 3D-utskrift eller industriell kvalitet.

     

    • Bil- och flygindustrin: Bil- och flygsektorerna kräver lätta och höghållfasta komponenter. Harts med hög seghet kan användas vid tillverkning av fordonsdelar, flygplanskomponenter och rymdfarkoststrukturer.
    • Medicintekniska produkter: Harts med hög seghet har löften inom tillverkning av medicintekniska produkter, inklusive medicinska modeller, proteser och personliga implantat.
    • Sportutrustning: Sportutrustning, som cykelhandtag och skidor, kräver topprestanda under högt tryck och stötar. Harts med hög seghet öppnar nya vägar för produktion av sådan utrustning.
    • Tillverkning av funktionella delar: Desktop 3D-skrivare som använder harts med hög seghet kan tillverka funktionella delar med förbättrad hållbarhet och styrka. Dessa komponenter hittar applikationer inom olika områden, inklusive hem, kontor, verktyg och modeller.
    • Mekaniska komponenter: Harts med hög seghet är lämpligt för utskrift av mekaniska komponenter som kugghjul, lager, kopplingar, vilket möjliggör bättre precision och hållbarhet på desktop 3D-skrivare.
    • Modell- och prototyptillverkning: Tack vare den utmärkta ytkvaliteten och slagtåligheten som harts med hög seghet ger, kan mer realistiska och hållbara prover erhållas för modell- och prototyptillverkning.
    • Konstverk och dekorativa föremål: Harts med hög seghet används ofta för att skriva ut konstverk och dekorativa föremål, såsom konstverk, figurer, smycken, leksaker, vilket förbättrar deras hållbarhet och konstnärliga tilltalande.
    • Anpassade produkter: Genom att kombinera egenskaperna hos harts med hög seghet med desktop 3D-skrivare kan personliga produkter som anpassade telefonfodral, nyckelringar och visitkortshållare produceras.
    • Utbildning och forskning: Harts med hög seghet används i stor utsträckning inom desktop 3D-utskrift för utbildnings- och forskningsändamål. Studenter och forskare kan snabbt tillverka olika prover och experimentmodeller med detta harts.

     

    Specifikationer för vissa hartser med hög seghet

    -SUNLU Harts med hög seghet

    Draghållfasthet: 20MPa

    Böjhållfasthet: 20 MPa

    Hårdhet (Shore D): 68-72

    Brottförlängning: 50%

    Hackad IZOD-slagstyrka: 120 J/m

     

    -ESUN Hårt, segt harts

    Draghållfasthet: 30-60MPa

    Böjhållfasthet: 30-75 MPa

    Hårdhet (Shore D): 75-81

    Brottförlängning: 35-52%

    Hackad IZOD-slagstyrka: 40-110 J/m

     

    -Anycubic Tuff harts

    Draghållfasthet: 35-45MPa

    Böjhållfasthet: 50-60MPa

    Hårdhet (Shore D): 76

    Brottförlängning: 30-50%

    Hackad IZOD-slagstyrka: 50-60 J/m

     

    -Siraya Tech Blu-Tough harts

    Draghållfasthet: 50MPa

    Hårdhet (Shore D): 85

    Brottförlängning: 32%

    Hackad IZOD-slagstyrka: 45 J/m

     

    Eftersom 3D-utskriftstekniken ständigt utvecklas kommer hartser med hög seghet att spela en allt större roll inom olika områden. Utmaningar kvarstår dock vid framställning och tillämpning av hartser med hög seghet, inklusive materialkostnader, utskriftshastighet och materialhållbarhet. Därför är ihållande forsknings- och utvecklingsinsatser oumbärliga för att driva ytterligare framsteg inom hartser med hög seghet.

    ——————————————————


    Etiketter:
    Vad är fotopolymerharts och hur används det i 3D-utskrifter?

    Vad är PA-liknande resin och vilka är dess viktigaste egenskaper?