Was sind die Eigenschaften von Harzmaterialien für den 3D-Druck?

Obwohl SLA-Harz in seiner Hauptzusammensetzung dem allgemeinen lichthärtenden Harz ähnlich ist, ähnlich wie Farbe vor dem Aushärten und ähnlich wie allgemeiner Kunststoff nach dem Aushärten, aber die Einzigartigkeit des SLA-Prozesses unterscheidet es von gewöhnlichem lichthärtendem Harz.

Die Herstellung von Prototypteilen durch die SLA-Technologie erfordert Schnelligkeit und Genauigkeit, und die Präzisions- und Leistungsanforderungen der Teile sind relativ streng, und es erfordert eine einfache Bedienung im Formgebungsprozess.

SLA-Leistungsanforderungen sind speziell und sollten im Allgemeinen die folgenden Anforderungen erfüllen:

Die Viskosität des Harzes vor dem Aushärten, lichtempfindliche Eigenschaften, die Genauigkeit des Materials nach dem Aushärten und mechanische Eigenschaften.

Dieses Material muss also die folgenden Eigenschaften aufweisen.

(1) stabile Leistung vor dem Aushärten, leicht zu transportieren, zu lagern, im Grunde tritt keine Dunkelreaktion auf

Das für SLA verwendete lichtempfindliche Harz wird normalerweise nicht herausgenommen, sobald es in den Harztank eingespritzt wurde, und wird später mit dem kontinuierlichen Verbrauch im Gebrauch hinzugefügt.

Daher ist die Verwendungszeit des Harzes im Allgemeinen sehr lang, dh das Harz darf unter normalen Umständen keiner thermischen Polymerisation unterliegen und es sollte eine hohe Stabilität gegenüber sichtbarem Licht aufweisen.Um die stabile Leistung des Harzes während des langen Formprozesses zu gewährleisten.

(2) Niedrige Viskosität

Der SLA-Herstellungsprozess ist ein Schicht-für-Schicht-Formungsprozess.Wenn eine Schicht fertiggestellt ist, erschwert es die Oberflächenspannung der Flüssigkeit dem Harz, automatisch die Oberfläche der ausgehärteten Schicht zu bedecken.

Daher ist es notwendig, eine automatische Rakel zu verwenden, um die Harzoberfläche einmal abzukratzen und zu beschichten, nachdem eine Schicht hergestellt wurde, und erst nachdem die Flüssigkeitsoberfläche eingeebnet und stabilisiert ist, kann das Scannen durchgeführt werden, da die Teile sonst Defekte aufweisen.

Daher wird die Viskosität des Harzes zu einem wichtigen Leistungsindikator.Unter der Bedingung, dass andere Eigenschaften unverändert bleiben, ist es umso besser, je kleiner die Viskosität des Harzes ist.

(3) Kleine Härtungsschrumpfung

Das Hauptproblem von SLA ist die Fertigungsgenauigkeit, die Schrumpfung während des Formens verringert nicht nur die Genauigkeit der Teile, sondern führt auch zu Verzug, Verformung und Rissbildung der Teile.

In schwerwiegenden Fällen wird das Teil während des Formprozesses durch den Abstreifer bewegt, was zu einem vollständigen Versagen des Formteils führt.Das für SLA verwendete Harz sollte also versuchen, eine geringere Schrumpfung des Materials zu verwenden.

(4) Ein hoher Härtungsgrad

Einige SLA-Harze können nicht direkt aufgetragen werden, nachdem die Teile hergestellt wurden, müssen in der UV-Box ausgehärtet werden, aber der Aushärtungsprozess ist unmöglich, um sicherzustellen, dass die Lichtintensität in alle Richtungen und auf allen Seiten gleich ist.Dies führt zu einer Gesamtverformung der Teile, was die Genauigkeit der Teile ernsthaft beeinträchtigt.

(5) Kleine Schwellung

Beim Formprozess wird das aushärtende Produkt in das flüssige Harz infiltriert. Wenn das ausgehärtete Material anschwillt, wirkt sich dies nicht nur auf die Festigkeit des Teils aus, sondern lässt auch das ausgehärtete Teil anschwellen und erzeugt das Überlaufphänomen, das die Genauigkeit ernsthaft beeinträchtigt .

Nachdem die Oberfläche des Teils mehr ungehärtetes Harz gebildet hat, muss es mit Lösungsmittel gereinigt werden. Beim Waschen hoffen wir, dass nur das ungehärtete Teil entfernt wird und die Oberfläche des Teils nicht beeinträchtigt wird. Daher hoffen wir, dass das gehärtete Material eine gute Lösungsmittelbeständigkeit aufweist .

(6) Schnelle Härtungsgeschwindigkeit

Die Wellenlänge von 355 nm Licht hat eine größere Absorption und eine schnellere Ansprechrate.

SLA verwendet im Allgemeinen UV-Laser, die Laserenergiekonzentration kann sicherstellen, dass die Teile ein hohes Maß an Genauigkeit aufweisen, aber die Laserscangeschwindigkeit ist sehr schnell und beträgt im Allgemeinen mehr als 1 m / s.Damit die Lichteinwirkung auf das Harz extrem kurz ist, hat das Harz nur für die Wellenlänge des Lichts eine größere Absorption und schnellere Reaktionsgeschwindigkeit, um schnell auszuhärten.

(7) Hohe Festigkeit der Halbzeuge

Damit sich die Teile im Nachhärteprozess nicht verformen, ausdehnen, keine Blasen und Schichtablösungen entstehen.

(8) Ausgehärtete Produkte haben bessere mechanische Eigenschaften

wie höhere Bruchfestigkeit, Schlagfestigkeit, Härte, Beständigkeit gegen chemische Reagenzien, leicht zu waschen und zu trocknen und gute thermische Stabilität zu haben.

Darunter sind Präzision und Festigkeit zwei der wichtigsten Indikatoren für Schnellumformung. Die Festigkeit von Schnellumformteilen ist im Allgemeinen nicht hoch, insbesondere SLA-Teile, die im Allgemeinen vorher spröde sind, es ist schwierig, die Anforderungen als Funktionsteil zu erfüllen, aber in In den letzten Jahren haben einige Unternehmen auch Zähigkeit und Festigkeit höherer Materialien eingeführt.

(9) weniger giftig

Die Verwendung von toxischen Oligomeren, Monomeren und Photoinitiatoren sollte so weit wie möglich vermieden werden, um die Gesundheit der Bediener zu schützen und Umweltbelastungen zu vermeiden.

Die Zukunft des Rapid Prototyping kann im Büro erfolgen, daher ist es wichtiger, diesen Punkt beim Entwerfen von Formulierungen zu berücksichtigen.

Die oben genannten 9 Punkte sind die Eigenschaften, die ein gut geformtes lichtempfindliches Harzmaterial für den 3D-Druck haben sollte.