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九種常見光敏樹脂打印材料介紹

時間:2021-12-29 10:12:25來源:小編

在桌面3D打印機中,無疑熔融擠出成型3D打印機(FDM)在價格上、通用性上更勝一籌,目前已經在國內外遍地開花。然而,當要求精度更高、表面細節更好的時候,低成本的光固化(SLA)和數字光處理(DLP)3D打印機就明顯占優了。越來越多的物美價廉的SLA和DLP 3D打印機進入市場后,也催生了光敏樹脂材料技術的進化,今天就帶領大家一起起來看看市場上需求最廣的光敏樹脂材料。

通用樹脂

 

最開始的時候,雖然3D打印樹脂設備的廠商都出售他們的專有材料,然而,配合著市場的需求,出現了大批的樹脂廠商,包括MadeSolid,MakerJuice和Spot-A等。

 

在開始時,桌面樹脂的顏色和性能都很受局限,那時候大概只有黃色和透明色的材料。近幾年的發展,顏色已經擴展到橘色、綠色、紅色、黃色、藍色、白色等顏色。

 

硬性樹脂

 

通常用于桌面3D打印機的光敏樹脂有點脆弱,容易折斷和開裂。為了解決這些問題,許多公司已經開始生產更強硬、更耐用的樹脂。

 

比如Formlabs 新推出的Tough Resin樹脂材料,該材料在強度和伸長率之間取得了一種平衡,使3D打印的原型產品擁有更好的抗沖擊性和強度,例如制造一些需要精密組合部件的零部件原型,或者卡扣接頭的原型。

 

熔模鑄造樹脂

 

傳統制造工藝具有復雜漫長的制作流程,并且受模具限制使得首飾的設計自由度低,尤其是與3D打印蠟模相比,還多了對蠟模的模具制作工序。

 

這種樹脂的膨脹系數不能高,并且在燃燒的過程中,所有的聚合物都需要燒掉,只留下完美的最終產品形狀。否則,任何塑料殘留物都會導致鑄件的缺陷和變形。

 

在這方面,設備廠商SprintRay以及專門的材料廠商Fun To Do都提供此類的樹脂,國內塑成科技也推出了用于熔模鑄造的樹脂材料CA。

 

柔性樹脂

 

柔性樹脂制造商包括Formlabs、FSL3D、Spot-A、Carbon、塑成科技等,這些樹脂的性能表現是一種中等硬度、耐磨、可反復拉伸的材料。

 

這種材料被用作鉸鏈和摩擦裝置需要反復拉伸的零部件中。

 

彈性樹脂

 

彈性樹脂是在高強度擠壓和反復拉伸下表現出優秀彈性的材料,Formlabs的Flexible樹脂是非常柔軟的橡膠類材料在打印比較薄的層厚時會很柔軟,比較厚的層厚時會變得非常有彈性和耐沖擊。

 

它的應用的可能性是無止境的。這種新材料將應用于制造完美的鉸鏈、減震、接觸面,和其他工程應用,適合那些有趣的創意和設計的人群。

 

高溫樹脂

 

無疑,高溫樹脂是眾多樹脂廠商緊盯的一個研發方向,因為我們知道對于液態樹脂固化領域來說,長久以來困擾樹脂走向消費級和工業級應用的是這些塑料的老化問題。

 

而Carbon的氰酸酯(Cyanate Ester)樹脂,熱變形溫度高達219°C。在高溫下保持良好的強度、剛度和長期的熱穩定性,適用于汽車和航空工業的模具和機械零件。

 

當前,耐高溫樹脂材料挑戰的熱變形溫度(HDT)達到了289°C(552°F)。而在耐高溫樹脂這一領域,Carbon并不孤單,Formlabs也推出了最新的耐高溫材料。

 

生物相容性樹脂

 

桌面3D打印機制造商Formlabs在具有生物相容性的樹脂領域獨樹一幟。Formlabs的牙科SG材料符合EN-ISO 10993-1:2009 /AC:2010和USP VI級標準,對人體環境安全友好。

 

該樹脂的半透明性可以用作外科材料和導頻鉆導板。雖然它是針對牙科行業,但這種樹脂也可以適用于其他領域,尤其是整個醫療行業。

 

陶瓷樹脂

 

談到陶瓷樹脂,不得不提美國加州的高溫陶瓷3D打印技術,研究人員通過紫外線光固化快速成形陶瓷的preceramic monomers—”先驅體轉化聚合物”,通過這些聚合物制造的陶瓷均勻收縮,幾乎沒有孔隙度。

 

這種樹脂在3D打印后經過過火可以生成致密的陶瓷部件。使用這種技術3D打印的超強陶瓷材料能夠承受超過1700攝氏度高溫。

 

而市面上的陶瓷光固化技術,多是將陶瓷粉末加入可光固化的溶液中,通過高速攪拌使陶瓷粉末在溶液中分散均勻,制備高固相含量、低粘度的陶瓷漿料。

 

然后使陶瓷漿料在光固化成型機上直接逐層固化,累加得到陶瓷零件素坯,最后通過干燥、脫脂和燒結等制備工藝得到陶瓷零件。

 

日光樹脂

 

Daylight日光樹脂是一種很有趣的樹脂,跟在紫外線下發生固化的樹脂不同,他們在普通日光下就可以固化,這樣不再依賴UV光源,一個液晶屏就可以用來固化此類樹脂。

 

這種樹脂有望大幅降低DLP 3D打印成本,前景非常不錯。

 

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