Ang mahalagang papel ng mga photosensitive resin na materyales sa 3D printing technology

2020.12.28

Ang mga light-curing na materyales ay ginamit sa paggawa ng mga mummy ng mga sinaunang Egyptian mahigit 4000 taon na ang nakalilipas. Ayon sa mga rekord, ang mga sinaunang Egyptian ay nag-encapsulate ng mga mummies na may mga guhit na lino na binasa at pinahiran ng aspalto. Dahil ang aspalto ay naglalaman ng mga unsaturated compound, maaari itong gamutin sa araw. Gumagamit ang mga tao sa aking bansa ng langis ng tung upang isawsaw ang mga kagamitang gawa sa kahoy na pinahiran at ilagay ang mga ito sa ilalim ng araw upang gamutin, na maaari ring bumuo ng isang hindi tinatablan ng tubig at hindi tumagas na wear-resistant na proteksiyon na layer sa ibabaw ng mga kagamitang gawa sa kahoy. Sa katunayan, ito rin ang application ng light curing technology.
Ang resin ay isang hilaw na materyal para sa paggawa ng mga produktong plastik, at maraming uri, kabilang ang natural na dagta at artipisyal na dagta. Kung ito ay limitado sa mga resin na sensitibo sa ultraviolet light (photosensitive resins), ang selectivity ng mga resin ay hindi gaanong. Ang mga photosensitive resin na materyales ay angkop para sa photopolymerization molding 3D printing technology, pangunahin kasama ang light curing molding (SLA), digital light processing (DLP), polymer jetting (PolyJet), pati na rin ang umuusbong na tuluy-tuloy na liquid world manufacturing technology (CLIP), dalawang- Photon 3D Printing (TPP).
Ang photosensitive resin, na kilala rin bilang UV resin, ay isang espesyal na dagta na may maraming pakinabang. Binubuo ito ng photosensitive prepolymer, active diluent at photosensitizer. Ang photosensitive resin ay karaniwang likido, at agad itong nagpapasimula ng polymerization reaction at nakumpleto ang curing kapag na-irradiated sa isang tiyak na wavelength ng ultraviolet light (250nm ~ 400nm). Ang photosensitive resin ay may malawak na hanay ng mga gamit. Maaari itong magamit upang gumawa ng mataas na lakas, lumalaban sa mataas na temperatura, at hindi tinatablan ng tubig na mga materyales. Mayroon itong mga katangian ng pagtitipid ng enerhiya, mababang polusyon, mabilis na bilis ng paggamot, at mataas na kahusayan sa produksyon. ...
Ang kwalipikadong photosensitive resin na angkop para sa 3D printing ay kailangang matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan. ...
1. Mataas na sensitivity sa partikular na wavelength na pinagmumulan ng liwanag. Ang 3D printing ay kadalasang gumagamit ng light source ng isang partikular na wavelength bilang light source upang simulan ang reaksyon, na nangangailangan ng photosensitive resin material na magkaroon ng mataas na sensitivity sa light source.
2. Angkop na bilis ng pagpapagaling ng liwanag. Ang 3D printing photosensitive resin ay dapat na may mataas na bilis ng pagpapagaling upang matiyak na ang susunod na layer ng dagta at ang itaas na layer ng dagta ay maaaring magaling nang mabilis, ngunit ang bilis ng paggamot ay hindi dapat masyadong mabilis. Ang photosensitive resin na ginamit bilang isang binder ay dapat tiyakin na ang bilis ng paggamot ay mas mababa kaysa sa bilis ng pagpasok ng dagta upang maiwasan ang dagta na magaling bago ito tumagos sa lugar at ang dagta ay hindi maaaring magpatuloy sa pagdaloy, na nagreresulta sa mahinang pagganap ng pagbubuklod. ...
Sa kasalukuyan, ang mga karaniwang photosensitive resin ay nahahati sa dalawang kategorya, acrylates at epoxy resins. ...
1. Epoxy resin
Ang Epoxy Resin (EP para sa maikli) ay isang karaniwang photosensitive resin sa 3D printing*. Noong 1930, ang epoxy resin ay unang na-synthesize ni Pierre Castan sa Switzerland at S.Q. Greenlee sa Estados Unidos, at ito ay isang thermosetting plastic. Ang ating bansa ay nag-aaral ng epoxy resin mula noong 1958, at ito ay inilagay sa industriyal na produksyon sa napakabilis na bilis. Ang mga resin na ito ay maaaring malawakang magamit sa iba't ibang sektor ng pambansang depensa at pambansang ekonomiya bilang paggamit ng casting, impregnation, laminating materials, adhesives, coatings, atbp.
Ang epoxy resin ay ginagamit bilang isang materyal para sa 3D printing, nano-clay flakes ay maaaring gamitin upang mapahusay ang lagkit, bilang karagdagan sa silicon carbide at carbon fiber bilang mga filler. Sa pamamagitan ng pagbabago ng kumbinasyon ng mga tagapuno na ito, malayang makokontrol ng mga siyentipiko ang lakas ng materyal upang matugunan ang iba't ibang pangangailangan. Ang bagong materyal na ito ay maaaring gamitin upang gumawa ng mas magaan na mga kotse o eroplano, o gamitin bilang isang structural component sa magaan na mga gusali, kaya ito ay isang perpektong materyal. ...
3D printed honeycomb structure na may epoxy resin at humigit-kumulang 1% na dami ng carbon fiber composite material
Ang isa pang mahalagang paggamit ng epoxy resin sa 3D printing ay bilang isang bonding agent. Ang epoxy resin ay may mahusay na compatibility sa mga inorganic at metal powder na materyales at maaaring mabilis na makalusot sa ibabaw ng inorganic o metal powder. Bilang isang photosensitive coating, ang epoxy resin ay malawakang sinaliksik at inilapat sa pang-araw-araw na buhay ng mga tao. Mayroong maraming mga uri ng mga produkto at isang malawak na hanay ng mga aplikasyon. Ang kaukulang epoxy resin photosensitive na materyales ay matatagpuan sa iba't ibang sistema.
2. Acrylic
Ang acrylic ester ay may mga katangian ng liwanag na kulay, liwanag na paglaban, paglaban sa init, at paglaban sa kemikal. Samakatuwid, ang mga coatings na gawa sa acrylic ester ay may malawak na hanay ng mga gamit at varieties. Kapag ang 3D printing technology ay ginagamit kasabay ng mga acrylate monomer, ang acrylate monomer ay maaaring ihalo sa isang photoinitiator, at ang photoinitiator ay sumisipsip ng isang tiyak na wavelength ng enerhiya sa ultraviolet region, at ang initiator ay bumubuo ng mga libreng radical. Ang bentahe ng libreng radical polymerization ay ang mabilis na bilis ng reaksyon at maikling panahon ng paggamot. Gayunpaman, ang libreng radical polymerization ay apektado ng oxygen: ang mga libreng radical ay tutugon sa oxygen sa hangin at mauubos, na magreresulta sa hindered polymerization. Ang macroscopic na pagganap ay ang cured surface ng photosensitive resin ay hindi ganap na gumaling, at ang kamay ay nakakaramdam ng malagkit.
Bilang karagdagan, ang mga keramika at metal ay maaari ding gamitin bilang mga materyales sa pag-print. Pagkatapos ng paghahalo ng ceramic powder na may acrylate sa isang ratio ng 1: 1, ang dagta ay maaaring kumilos bilang isang panali. Ang dagta na idinagdag na may ceramic powder ay gagaling sa isang tiyak na lawak, at ang katigasan nito ay sapat lamang upang mapanatili ang aktwal na hugis. Pagkatapos nito, ang natapos na produkto na idinagdag na may ceramic powder ay pinaputok sa isang pugon upang alisin ang polimer at pagsama-samahin ang mga ceramic na bahagi, upang ang ceramic na nilalaman sa huling produkto ay kasing taas ng 99%. Ang pamamaraang ito ay naaangkop din sa mga acrylic resin na naglalaman ng metal powder.

www.dpiflex.com