Heildargreining á 3D prentunarplastefnum: Frá inngangs-stigi til iðnaðar-einkunna

Plast, þær rekstrarvörur sem oftast eru notaðar í þrívíddarprentun í iðnaði, dekka næstum allar þarfir, allt frá daglegum neysluvörum til iðnaðarhluta. Hvort sem það er handverk nemenda, hönnunarhugmyndalíkön eða hagnýtir íhlutir í verksmiðjum, plast býður upp á fjölbreytta eiginleika sem mæta áskorunum í fjölbreyttum aðstæðum.

1. PLA (fjölmjólkursýra)

PLA, eða fjölmjólkursýra, er hitaþjáll sem er unnið úr plöntuuppsprettum eins og maíssterkju, kassavarót eða sykurreyr. Það er í uppáhaldi meðal umhverfisverndarsinna. Lágt bræðslumark hans, 170-180 gráður, gerir það að verkum að það passar vel við upphafs-þrívíddarprentara. 3D líffærafræðileg líkön sem prentuð eru í PLA eru algeng sjón í kennslustofum og hönnuðir vilja það fyrir frumgerðir módel með nákvæmar upplýsingar eins og 0,1 mm. Hins vegar er mikilvægt að hafa í huga að hitastig yfir 60 gráður getur valdið því að PLA vörur mýkjast og afmyndast, svo forðastu að nota þær í háhitaumhverfi.

2. ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)

Bílaiðnaðurinn hefur sérstakt dálæti á ABS, þar sem efnið birtist alls staðar frá mælaborðsklemmum til grilla. Leyndarmál þess liggur í áhrifamiklum höggstyrk hans, 40 MPa-sem jafngildir því að þola 3 tonna þrýsting í augnablikinu. Hins vegar, vinnsla krefst 100 gráðu stöðugs-hitastigs, annars getur brúnbeyging orðið 2-3 mm. ABS losar öragnir í prentunarferlinu, sem geta verið skaðlegar heilsu manna, þannig að prentun verður að fara fram í vel loftræstu umhverfi.

3. PETG (Breytt pólýetýlen tereftalat)

PETG er ó-kristallaður sampólýester sem sameinar auðveld notkun PLA og styrk ABS, en býður upp á mikla gagnsæi og efnaþol. Byggt á PET, kemur það að hluta til í stað etýlenglýkóls fyrir 1,4-sýklóhexandimetanól (CHDM), sem kemur í veg fyrir kristöllun og bætir vinnslugetu og gagnsæi efnisins. Matvælaumbúðir meta sýru- og basaþol þess; kryddflöskur prentaðar með PETG geta haldist ósnortnar í ediklausnum með pH 3,5 í allt að 18 mánuði.

4. TPU (Thermoplastic Polyurethane)

TPU (thermoplastic polyurethane) er teygjanlegt efni með framúrskarandi sveigjanleika og slitþol. hörku þess er venjulega á bilinu 85A til 95A. Það getur orðið fyrir verulegri aflögun þegar það verður fyrir krafti og fljótt aftur í upprunalega lögun eftir að krafturinn er fjarlægður. Slitþol þess er sérstaklega áberandi í iðnaðargeiranum. Í hermiprófun hafa samskeyti eldsneytispípa prentuð með TPU í bílaverksmiðjum þolað yfir 500.000 beygjur og sveigjur án þess að tapa innsigli. Hins vegar krefst þetta efni afar mikillar nákvæmni þrýstivélarinnar; 0,02 mm frávik stúts getur valdið bilun í millilagstengingu.

5. Verkfræðiplast

Verkfræðiplastefni eins og nylon, PC og PEEK eru ákjósanlegur kostur fyrir þrívíddarprentun í iðnaði vegna mikils styrkleika, mikils-hitaþols og tæringarþols. Framleiðendur þrívíddarprentunarbúnaðar í iðnaði, eins og UnionTech, nota sérstakt steríólithography (SLA) og sértæka leysis sintering (SLS) tækni til að veita kjarnastuðning við -nákvæmni mótun verkfræðiplasts. Þessi tækni kemur til móts við eftirspurn geimferðaiðnaðarins um samþætta mótun flókinna PEEK burðarhluta.

Nylon (PA) samsett efni styrkt með koltrefjum hafa togstyrk allt að 150 MPa og eru notuð til beina framleiðslu á gírkassa eins og gírkassa, sem dregur úr þyngd um 30% miðað við málmhluta. Á læknisfræðilegu sviði er gler-trefja-styrkt nælon notað til að prenta utanaðkomandi bæklunarfestingar, sem nær 60% betri öndun samanborið við hefðbundið gifs.

Pólýkarbónat (PC), með hitabeygjuhita upp á 135 gráður og ljósgeislun upp á 88%, er notað fyrir samþætta mótun á LED framljósalinsum fyrir bíla og hefur staðist 3.000 klukkustundir af xenon lampa veðrunarprófun. Öryggisgleraugu úr skotheldri tölvu þola högg 6mm stálkúlu á 15 m/s hraða.

Pólýetereterketón (PEEK), sem heldur togstyrk upp á 80 MPa við 260 gráður, er notað fyrir há-hitaprentun á flugvélarskynjara. PEEK úr læknisfræðilegri-gráðu er ISO 10993 lífsamrýmanleiki vottað og hægt að nota til að framleiða langtímaígræddan höfuðkúpugervil.

Efni sem fyrst og fremst eru notuð í þrívíddarprentun eru ljósnæm plastefni, eins og verkfræðiplast, keramik -líkt efni og gúmmí -líkt efni. Sem alþjóðlegt 3D prentunarfyrirtæki hefur UnionTech skuldbundið sig til að veita vörur sem eru sérsniðnar að fjölbreyttum þörfum viðskiptavina iðnaðarins, takast á við kostnað, útlit, smáatriði, vélræna eiginleika, efnafræðilegan stöðugleika og sérstakt notkunarumhverfi.

Eins og er, hefur þrívíddarprentunarplastefni þróast yfir í alhliða svið, allt frá almennum-tilgangi til sérhæfðra. Framfarir í efnisbreytingartækni geta leitt til þess að snjöll prentefni, eins og sjálf-græðandi og leiðandi efni, víkka enn frekar út notkunarmörk aukefnaframleiðslu. Iðnaðurinn þarf stöðugt að einbeita sér að gagnagrunnum um frammistöðu byggingarefnis og hagræðingu ferlibreyta til að ná meiri nákvæmni og áreiðanleika í framleiðsluframleiðslu.