العربية 
في عالم الطباعة ثلاثية الأبعاد الشاسع، حيث تكون الاحتمالات لا حصر لها ، يعد اختيار المواد عاملا مركزيا في تحديد الجودة والمظهر النهائي للطباعة. اليوم ، نحن نركز على مادة خاصة ترتفع فيشعبية في مجال الطباعة ثلاثية الأبعادخيوط طابعة PVA 3D.: بفضل قابليتها للذوبان الفريدة وقابليتها للتحلل البيولوجي ، فإنها تتألق في مجموعة متنوعة من سيناريوهات تطبيق الطباعة ثلاثية الأبعاد ، مما يدل على مزايا فريدة. إذن ، ما هو بالضبطخيوط طابعة PVA 3D? ما الذي يميزها؟ وكيف تستخدمه علميا وصحيحا؟ بعد ذلك ، دعنا نتعمق ونكشف ألغازها.
ما هي الطباعة PVA 3D؟
تستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد PVA مادة خاصة تسمى كحول البولي فينيل (PVA). كحول البولي فينيل مميز جدا لدرجة أنه قابل للذوبان في الماء ، وهذه الخاصية هي التي تجعله مفيدا للطباعة ثلاثية الأبعاد للأشياء الهيكلية المعقدة ، وغالبا ما يستخدم كمواد دعم. عند اكتمال عملية الطباعة بأكملها ، ما عليك سوى وضع المطبوعات في الماء ، وسوف تذوب مادة PVA التي تم استخدامها في الأصل كدعم تدريجيا ، ويمكننا الحصول على كاملمنتج مطبوع ثلاثي الأبعاد بهيكل كاملوسطح أملس ، مما يوفر حلا فعالا وعالي الجودة لطباعة الهياكل المعقدة.
كيف تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد PVA؟
عادة ما تتم طباعة PVA ثلاثية الأبعاد باستخدام تقنية نمذجة الترسيب المنصهر (FDM). أثناء عملية الطباعة ، يتم تسخين خيوط PVA إلى حالة منصهرة ، ثم يتم بثقها بواسطة رأس الطباعة وتكديسها طبقة تلو الأخرى وفقا لمسار نموذج محدد مسبقا لبناء مادة صلبة ثلاثية الأبعاد تدريجيا. نظرا لطبيعتها القابلة للذوبان في الماء ، غالبا ما يتم استخدام PVA جنبا إلى جنب مع شائعة الاستخداممواد الطباعة مثل جيش التحرير الشعبى الصينى ، ABS، وما إلى ذلك ، كمادة داعمة لدعم صب تلك الهياكل المعلقة أو المعقدة أثناء الطباعة. بعد الطباعة ، يتم وضع النموذج في الماء ويذوب هيكل دعم PVA ببطء ، تاركا طباعة نظيفة وغير مدعومة.
ما هي الخصائص المادية ل PVA؟
- الذوبان في الماء:أبرز خاصية PVA هي قابليتها للذوبان في الماء. في درجات حرارة معينة ، يذوب PVA بسرعة في الماء. تمنحها هذه الخاصية ميزة لا تقبل المنافسة عندما3D مطبوعة كمواد دعم.
- متوافق حيويا:PVA متوافق حيويا وغير سام وغير ضار ولا يسبب تهيجا للجلد. هذا يجعل من الممكن استخدامه في المجالات الطبية وتغليف المواد الغذائية وغيرها من المجالات.
- الخواص الميكانيكية:تتمتع PVA بدرجة معينة من القوة الميكانيكيةوالمرونة ، ويمكن أن تصمد أمام بعض قوى الشد والضغط ، وهي مناسبة لنماذج الطباعة ذات متطلبات معينة للقوة الهيكلية.
- الصديقه:PVA هي مادة قابلة للتحلل ، وهي صديقة جدا للبيئة وتتماشى مع مفهوم التنمية المستدامة.
ما الذي يجعل خيوط PVA باهظة الثمن؟
هناك العديد من العوامل وراءارتفاع سعر خيوط PVA (كحول البولي فينيل)الغزل في السوق.
أولا ، لا تزال تكلفة المواد الخام مرتفعة
كحول الفينيل ، المادة الخام الأساسية ل PVA، باهظة الثمن بطبيعتها. علاوة على ذلك ، فإن عملية إنتاج تحويل كحول الفينيل إلى PVA معقدة للغاية ، مما يضيف بلا شك إلى تكلفة الإنتاج بالإضافة إلى تكلفة المواد الخام. تتطلب عملية الإنتاج بأكملها تحكما دقيقا في المعلمات المختلفة ، والتي لها متطلبات عالية لجودة ومدخلات المواد الخام ، بحيثتكلفة المواد الخاميمثل نسبة كبيرة منالتكلفة الإجمالية لخيوط PVA.
ثانيا ، عملية الإنتاج معقدة
يمر تصنيع خيوط خيوط PVA بسلسلة من الخطوات الشاقةمثل البلمرة والغزل والرسم. كل رابط له متطلبات فنية عالية للغاية ، ولا يحتاج فقط إلى موظفين محترفين وتقنيين للعمل ، ولكنه يحتاج أيضا إلى استثمار الكثير من المال لشراء معدات إنتاج متقدمة. على سبيل المثال ، في مرحلة البلمرة ، يحدد التحكم الدقيق في درجة حرارة التفاعل والضغط والظروف الأخرى جودة بوليمرات PVA ؛ في عملية الغزل ، يؤثر التحكم في دقة الفوهة وسرعة الدوران على الشكل الأولي للفتيل. تحدد خطوة الشد أيضا الخصائص الرئيسية مثل قوة الفتيل. أدت عملية الإنتاج المعقدة والمتطلبة هذه إلى زيادة كبيرةتكاليف إنتاج خيوط PVA.
ثالثا، تزيد متطلبات الأداء الخاصة من التكاليف
بسبب استخدامه الخاص ،يجب أن تتمتع خيوط PVA بقابلية عالية للذوبان، قوة كافية ومقاومة كيميائية جيدة. من أجل تحقيق هذه الخصائص ، هناك حاجة إلى إضافات خاصة ومعلمات عملية إنتاج محددة في عملية الإنتاج. على سبيل المثال ، قد تكون هناك حاجة إلى تعديلات خاصة على التركيب الجزيئي ل PVA لتحسين الذوبان. من أجل تعزيز القوة ، من الضروري التحكم بدقة في عامل الشد ودرجة الحرارة أثناء عملية التمدد. هذه المتطلبات للخصائص الخاصة تزيد بشكل كبير من صعوبة الإنتاج ، مما يؤدي بدوره إلى زيادة كبيرة في تكاليف الإنتاج.
رابعا ، يتم استخدامه في المجالات الخاصة الراقية
تستخدم خيوط خيوط PVA بشكل أساسي في المجالات الراقيةمثل الألياف القابلة للذوبان في الماء والخيوط الطبية. من حيث الألياف القابلة للذوبان في الماء ، فإن قابلية الذوبان في الماء واستقرار الألياف لخيوط PVA عالية للغاية. في مجال الغرز الطبية ، هناك معايير صارمة للغاية لجودة المنتج ، من التوافق الحيوي إلى متطلبات العقم ، ولا مجال للخطأ. من أجل تلبية متطلبات الجودة الصارمة لهذه المجالات الراقية ، تكون عملية فحص الجودة في عملية الإنتاج أكثر تفصيلا ، وزادت تكاليف العمالة والمواد المستثمرة بشكل كبير ،مما تسبب أيضا في ارتفاع سعر خيوط خيوط PVA.
خامسا: تأثير العرض والطلب في السوق
في الوقت الحاضر ، فإن طلب السوق على خيوط خيوط PVA محدود نسبيا ، مما يجعل من الصعب زيادة الإنتاج. بالمقارنة مع بعض المواد الخام الصناعية الشائعة ، فإن عدد مصنعي خيوط PVA أصغر ، كما أن حجم الإنتاج لمؤسسة واحدة أصغر أيضا. نظرا لعدم القدرة على تخصيص التكاليف الثابتة من خلال الإنتاج على نطاق واسع ، مثل استهلاك المعدات ، والاستثمار في البحث والتطوير ، وما إلى ذلك ، لا يمكن تخفيض التكلفة لكل وحدة من المنتج ، وهو ما ينعكس في النهاية في سعر المنتج ، مما يجعل سعر خيوط PVA يظل مرتفعا.
ما هي حالات فشل الطباعة PVA الشائعة؟
فشل الطباعة الشائع PVA (كحول البولي فينيل)قم بتضمين ما يلي:
- انسداد الفوهة:يميل PVA إلى الجفاف والمعالجة عند الفوهة ، مما يتسبب في انسداد ويؤثر على جودة الطباعة.
- ضعف التصاق الطبقة البينية:متىيستخدم PVA كمواد داعمة، قد لا ترتبط جيدا بمواد الطباعة الأولية ، مما يؤدي إلى التفريغ أو الانفصال.
- الذوبان غير الكامل:يجب إذابة PVA في الماء ، وإذا لم يتم إذابته تماما ، فسوف يترك هيكل الدعم ويؤثر على المنتج النهائي.
- حساسة للرطوبة:PVA استرطابي للغاية ، وقد تؤدي التغيرات في الرطوبة المحيطة إلى خصائص المواد غير المستقرة وتؤثر على تأثير الطباعة.
- البثق غير متساو:قد يكون ل PVA تدفق غير متساو أثناء البثق ، مما يؤدي إلى أسطح طباعة غير مستوية أو غير مكتملة.
- التحكم غير السليم في درجة الحرارة:PVA حساس لدرجة حرارة الطباعة، ويمكن أن تؤثر درجة الحرارة المرتفعة جدا أو المنخفضة جدا على تدفقها وجودة الطباعة.
- يصعب إزالة هيكل الدعم:يمكن أن تكون هياكل دعم PVA قوية جدا بحيث لا يمكن إزالتها تماما ، مما يؤثر على مظهر ودقة المنتج النهائي.
- تدهور المواد:يمكن أن يتحلل PVA عند تعرضه لدرجات حرارة عالية أو رطوبة لفترات طويلة من الوقت ، مما يؤثر على أداء الطباعة.
لتجنب هذه المشكلات ، يجب التحكم في بيئة الطباعة بإحكام ، وتحسين المعلمات ، وتخزين مواد PVA بشكل صحيح.
كيفية تخزين خيوط PVA بشكل صحيح؟
إليك كيفية تخزين خيوط PVA (كحول البولي فينيل) بشكل صحيح:
- مقاوم للرطوبة:PVA استرطابي للغاية ويحتاج إلى تخزينه في بيئة جافة، يوصى باستخدام كيس أو حاوية محكمة الغلق مع إضافة مادة مجففة.
- درجة حرارة ثابتة:يجب أن تكون درجة حرارة التخزين مستقرة ، وتجنب درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة ، ودرجة الحرارة المثالية هي 15-25 درجة مئوية.
الحماية من الضوء: تجنب أشعة الشمس المباشرة لمنع الأشعة فوق البنفسجية من تدهور المادة. - حزمة مختومة:يجب أن تبقى خيوط PVA غير المستخدمة محكمة الغلق في عبواتها الأصليةوتستخدم في أسرع وقت ممكن بعد الفتح ، ويجب إعادة إغلاق الجزء غير المستخدم.
- استخدم فرن التجفيف:للتخزين طويل الأجل ، يمكن وضعه في فرن تجفيف مع التحكم في الرطوبة للحفاظ على الرطوبة أقل من 30٪.
الفحوصات المنتظمة: افحص بيئة التخزين بانتظام للتأكد من أن المجفف فعال واستبدله إذا لزم الأمر. - تجنب التلوث:يجب أن تكون بيئة التخزين نظيفة لتجنب تلوث الفتيل بالغبار أو الشوائب.
من خلال التدابير المذكورة أعلاه ،يمكن إطالة عمر خيوط PVA بشكل فعالويمكن الحفاظ على أداء الطباعة.
ما هي الطرز التي تتطلب دعم PVA؟
تشمل الأنواع الرئيسية للنماذج التي تتطلب دعم PVA ما يلي:
نماذج ذات هياكل داخلية معقدة
مثل شبكات الأوعية الدموية والهياكل الداخلية للأعضاء في النماذج الطبية ، والتي غالبا ما يكون لها فروع صغيرة وتوجهات معقدة ، تتطلب PVA كمادة دعم قابلة للذوبان في الماء لضمان السلامة الهيكلية ودقتها.
نماذج ذات هياكل معلقة أو مجوفة
مثل الأنماط المقطوعة في تصميمات المجوهرات ، والممرات المعلقة في النماذج المعمارية ، وما إلى ذلك ، والتي تتطلب مواد داعمة لمنع التشوه أو الانهيار أثناء عملية الطباعة ،PVA مثالي بسبب قابليته للذوبان.
نماذج ذات متطلبات جودة سطح عالية
منذلا تترك مواد دعم PVA بقايا عند إزالتها، فهي مناسبة بشكل خاص لطباعة النماذج ذات متطلبات جودة السطح العالية للغاية ، مثل أجزاء الأدوات الدقيقة ، والمكونات البصرية ، وما إلى ذلك.
كيف تقارن PVA بمواد الدعم الأخرى؟
PVA مقابل الوركين
PVA (كحول البولي فينيل) و HIPS (البوليسترين عالي التأثير) هما مادتان داعمتان شائعتان الاستخدام في الطباعة ثلاثية الأبعاد، ولكل منها خصائص وسيناريوهات تطبيق فريدة. يوضح الجدول التالي الاختلافات الرئيسية بين الاثنين:
| ب أ | الوروك | |
|---|---|---|
| الميزات الأساسية | بوليمر اصطناعي قابل للذوبان في الماء ، شفاف إلى أبيض فاتح ، عديم الرائحة ، غير سام ، قابل للتحلل | بوليمرات لدن بالحرارة تعتمد على البوليسترين ومطاط البولي بوتادين ، غير شفافة وغير سامة باللون الأبيض أو المصفر |
| الاستخدامات الرئيسية: | وهي تستخدم بشكل أساسي كمواد دعم قابلة للذوبان في الطباعة ثلاثية الأبعاد | يمكن استخدامه كمواد دعم وكمواد طباعة للأجزاء الفردية |
| نقطة الانصهار | من الناحية النظرية 230 درجة مئوية ، لكن الشكل المتحلل بالكامل له درجة حرارة انصهار أقل تتراوح من 160 إلى 180 درجة مئوية | 220 درجة مئوية |
| درجة حرارة الطباعة | يتم تسخين سرير الطباعة مسبقا إلى 45 إلى 60 درجة مئوية ودرجة حرارة الطارد من 180 إلى 200 درجة مئوية | درجة حرارة السرير من 90 إلى 110 درجة مئوية ودرجة حرارة الطارد من 230 إلى 245 درجة مئوية |
| متطلبات التخزين | حساس للرطوبة ، يحفظ في مكان جاف وبارد بعيدا عن أشعة الشمس | حساسة للأشعة فوق البنفسجية ويجب تخزينها بشكل صحيح |
| ما بعد المعالجة | يمكن إزالة هيكل الدعم عن طريق الذوبان في الماء ، ويمكن تصريف المياه بأمان في المجاري | يجب إزالة الهياكل الداعمة بالمواد الكيميائية (مثل الليمونين) ويجب ارتداء معدات الحماية أثناء المناولة |
| التوافق | يجب استخدامه فقط مع المواد ذات نقاط الانصهار المماثلة مثل PLA | يعمل بشكل أساسي مع ABS وغير متوافق مع مواد مثل PLA أو PETG |
| تأثير الطباعة | يصل طول الشد إلى 360٪ ، وقوة الشد 22 ميجا باسكال ، وسطح الأجزاء المطبوعة أملس | يتميز بسطح أملس ومقاوم للخدش ومقاوم للحرارة وسهل التلوين |
| الصداقة البيئية | قابلة للتحلل البيولوجي بالكامل وصديقة للبيئة | إنه غير قابل للتحلل ، ولكن يمكن إعادة تدويره لتقليل التأثير البيئي |
| مجالات التطبيق | تصنيع الأجزاء الهندسية المعقدة والتجاويف والنماذج المفاهيمية والقوالب والنماذج الزخرفية في مجال الفن | تغليف المنتجات ، ولعب الأطفال ، وأغلفة المنتجات الإلكترونية ، وقطع غيار السيارات الداخلية ، والمعدات الطبية ، إلخ |
ملخص
كمادة ذات قابلية فريدة للذوبان في الماء وقابلية للتحلل البيولوجي ،أظهر خيوط الطابعة PVA 3D آفاق تطبيق واسعةفي مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد. من خلال الفهم العميق لمفاهيمها الأساسية وعملية الإنتاج وخصائصها ومجالات التطبيق واحتياطات الاستخدام ، يمكننا إتقان طرق ومهارات استخدام هذه المواد بشكل أفضل. في الوقت نفسه ، مع التقدم المستمر وابتكار تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد، وسيتم تحسين أداء خيوط الطابعة PVA 3D بشكل أكبر ، وسيستمر مجال تطبيقها في التوسع. أعتقد أنه في التنمية المستقبلية ،ستصبح خيوط الطابعة PVA 3D واحدة من لا غنى عنهاوالمواد الهامة في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد.
اخلاء المسؤوليه
محتوى هذه الصفحة لأغراض إعلامية فقط.سلسلة LSلا يتم تقديم أي تعهدات أو ضمانات من أي نوع، صريحة أو ضمنية، فيما يتعلق بدقة المعلومات أو اكتمالها أو صحتها. لا ينبغي الاستدلال على أن معلمات الأداء ، والتفاوتات الهندسية ، وميزات التصميم المحددة ، وجودة المواد ونوعها أو الصنعة التي سيوفرها المورد أو الشركة المصنعة التابعة لجهة خارجية من خلال شبكة Longsheng. هذه مسؤولية المشترياطلب عرض أسعار لقطع الغيارلتحديد المتطلبات المحددة لهذه الأجزاء.يرجى الاتصال بنا تعرف على المزيد من المعلومات.
فريق LS
LS هي شركة رائدة في الصناعةركز على حلول التصنيع المخصصة. مع أكثر من 20 عاما من الخبرة في خدمة أكثر من 5,000 عميل ، نركز على الدقة العاليةالتصنيع باستخدام الحاسب الآلي,تصنيع الصفائح المعدنية,الطباعة ثلاثية الأبعاد,قولبة الحقن,ختم المعادن ،وغيرها من خدمات التصنيع الشاملة.
تم تجهيز مصنعنا بأكثر من 100 مركز تصنيع حديث من 5 محاور وهو حاصل على شهادة ISO 9001: 2015. نحن نقدم حلول تصنيع سريعة وفعالة وعالية الجودة للعملاء في أكثر من 150 دولة حول العالم. سواء كان ذلك إنتاجا منخفض الحجم أو تخصيصا ضخما ، يمكننا تلبية احتياجاتك بأسرع تسليم في غضون 24 ساعة. اختارتقنية LSوهذا يعني اختيار الكفاءة والجودة والاحتراف.
لمعرفة المزيد، يرجى زيارة موقعنا على الإنترنت:www.lsrpf.com
الأسئلة الشائعة
1. ما هو PVA في الطباعة ثلاثية الأبعاد؟
يشير PVA في الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى تطبيق كحول البولي فينيل (PVA) في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. PVA عبارة عن بوليمر اصطناعي قابل للذوبان في الماء يستخدم بشكل أساسي كمادة دعم قابلة للذوبان في الطباعة ثلاثية الأبعاد. عند طباعة النماذج ذات الأشكال الهندسية المعقدة أو الهياكل المتدلية ، تضمن مواد دعم PVA السلامة الهيكلية ودقتها. بمجرد الطباعة ، يمكن إزالة هيكل دعم PVA عن طريق الذوبان في الماء ، وترك طباعة نظيفة وغير مدعومة.
2. ما هو PVA؟
مادة PVA ، الاسم الكامل لكحول البولي فينيل ، عبارة عن بوليمر أبيض ومستقر وغير سام قابل للذوبان في الماء. وهي مصنوعة من أسيتات الفينيل من خلال تفاعل البلمرة وتحلل الكحول ، وتتميز بخصائص الاكتناز الجيد والتبلور العالي والالتصاق القوي. تتميز مادة PVA باستقرار كيميائي جيد ، وقابلية للتحلل البيولوجي وخصائص ميكانيكية ، وقابلة للذوبان في المياه القطبية ، وقابلة للذوبان في مذيبات الهيدروكسيل الساخنة مثل الجلسرين والفينول وما إلى ذلك ، ولكنها غير قابلة للذوبان في الميثانول والبنزين والأسيتون والبنزين والمذيبات العضوية العامة الأخرى.
3. ماذا يسمى خيوط PVA؟
الاسم الكامل لخيوط PVA هو خيوط البولي فينيل الكحولية القابلة للذوبان في الماء ، وهي مادة بوليمر مصنوعة من كحول البولي فينيل (PVA) كمادة خام رئيسية وتتم معالجتها بواسطة عملية خاصة. غالبا ما تستخدم مادة الفتيل هذه كمواد دعم قابلة للذوبان في الطباعة ثلاثية الأبعاد. تتميز بأنها قابلة للذوبان بسهولة في الماء ، عديمة الرائحة ، غير سامة ، وقابلة للتحلل.
4. ما هو الفرق بين PVA و HIPS في الطباعة ثلاثية الأبعاد؟
HIPS (البوليسترين عالي التأثير) هو بوليمر متوسط القوة ومقاوم للتآكل يستخدم لطباعة الدعامات القابلة للإزالة. إنه قوي ومرن نسبيا ، لكنه يرتبط بشكل سيئ بالبوليمرات الأخرى. تجعل هذه الخاصية من السهل فصل دعامات HIPS عن النموذج. قد يكون من الصعب الطباعة وتتطلب درجات حرارة أعلى بمقدار 50 درجة مئوية من المعتاد لخيوط PVA. في المقابل ، PVA قوي إلى حد ما وقابل للذوبان في الماء.
مورد
طباعة ثلاثية الأبعاد متعددة المواد
تطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد
