Как один из самых ранних практическихТехнологии 3D-печати, стереолитография продемонстрировала свой огромный потенциал применения во многих областях с момента ее разработки Чарльзом Халлом в 1986 году. Эта технология использует лазерные лучи для облучения жидкой светочувствительной смолы для ее затвердевания, тем самым слой за слоем создавая трехмерную сущность. Итак, какие материалы используются в стереолитографии? ТемКоманда LSперенесет всех желающих в океан материальных знаний о технологии стереолитографии, чтобы выяснить это. Давайте начнем учиться уже сегодня!
Какие материалы используются в стереолитографии?
В стереолитографии в основном используются следующие материалы:
- Светоотверждаемая акриловая смола:Это один из наиболее часто используемых материалов в стереолитографии, который обладает такими преимуществами, как высокая прозрачность и высокая скорость отверждения. Из него можно изготавливать прозрачные модели, а по требованию корпус может быть изготовлен из прозрачной смолы для осмотра салона прототипа. Однако следует отметить, что обрабатываемая смола обычно полупрозрачна и требуетпостобработкаНапример, полировка и покрытие, чтобы сделать его прозрачным.
- Эпоксидная смола:Эпоксидная смола также является широко используемым материалом в стереолитографии. Обычно его соединяют с катионным инициатором с образованием чистой катионной светочувствительной смолы. Эта смола обладает такими преимуществами, как низкая вязкость, отличная атмосферостойкость, низкая усадка при отверждении, высокая плотность сшивания и высокая реакционная способность, поэтому она может производить детали с высокой точностью.
- Жидкокристаллическая/светоотверждаемая смола:Это смола, созданная по специальной формуле, которая сочетает в себе свойства жидкокристаллической и светоотверждаемой смолы. Эта смола может обеспечить точную модуляцию существующей морфологии жидкокристаллического кристалла внутри смолы, а ориентация жидкого кристалла может контролироваться путем направленной полимеризации мономеров или преполимеров с акрилатными группами. Предметы, напечатанные этой смолой, часто имеют лучшую растяжимость,гибкаи ударные свойства по сравнению с объектами, созданными с использованием коммерческих смол.
- Полиуретановый эластомер:Полиуретановый эластомер также используется в стереолитографии благодаря своей превосходной эластичности, прочности и ударной вязкости, а также хорошей биосовместимости и совместимости с кровью. Благодаря технологии светоотверждаемой 3D-печати можно добиться высокоточного формования высокоэффективного полиуретанового эластомера.
- Стоматологические и медицинские смолы:Эти смолы предназначены для медицинского и стоматологического применения и являются биосовместимыми и точными. Они часто используются для изготовления медицинских устройств, таких как стоматологические модели и хирургические шаблоны.
Какие химические компоненты входят в состав смол SLA?
Темхимический состав смолы SLAВ основном включает в себя следующие части:
1. Фотополимер
Фотополимеры являются основными компонентами смол SLA, и они обладают высокой чувствительностью к ультрафиолетовому излучению. Под воздействием ультрафиолета фотополимер может быстро проходить реакцию полимеризации и переходить из жидкого состояния в твердое, тем самым образуя твердую структуру, напечатанную на 3D-принтере.
2. Акриловая и эпоксидная смола
Акрилаты и эпоксидные смолы являются распространенными химическими основаниями в смолах SLA.
- Акрилат:Акрилатная смола обладает хорошей светочувствительностью и скоростью отверждения и является важным компонентомСмола SLA. Обычно они имеют более высокую прозрачность и меньшую вязкость, что благоприятно сказывается на проникновении ультрафиолетового излучения и потоке смолы. Тем не менее, акриловые смолы могут испытывать некоторую усадку в процессе отверждения, что может повлиять на точность и стабильность размеров напечатанных деталей.
- Эпоксидная смола:Эпоксидная смола обладает отличными механическими свойствами и химической стабильностью и является еще одним важным основным ингредиентом смолы SLA. Они, как правило, обладают высокой прочностью и твердостью, а также хорошей атмосферостойкостью и химической стойкостью. В смоле SLA введение эпоксидной смолы может еще больше улучшить характеристики напечатанных деталей.
3. Добавки
С целью улучшения эксплуатационных характеристик смолы SLA различныеПрисадки часто добавляются для удовлетворения конкретных потребностей применения. Эти добавки могут включать:
- Пигменты:Используется для усиления цветовой выразительности смолы, чтобы напечатанные детали имели нужный цвет.
- Затвердевающий агент:Используется для повышения ударной вязкости и ударопрочности смолы, чтобы сделать напечатанные детали более долговечными. Добавление упрочняющих агентов может эффективно уменьшить трещины и трещины в смоле в процессе отверждения.
- Термостойкое вещество:Используется для улучшения термической стабильности и температуры теплового искажения смолы, что делает ее пригодной для применения в высокотемпературных средах. Добавление термостойкого агента может заставить напечатанные детали сохранять стабильную работу при высоких температурах.
- Присадка с низкой усадкой:Используется для уменьшения усадки смолы в процессе отверждения, тем самым повышая точность и стабильность размеров напечатанных деталей. Добавки с низкой усадкой могут эффективно снизить внутреннее напряжение и деформацию смолы после отверждения.
Каковы свойства материала смолы SLA?
Темсвойства материала смолы SLAВ основном включают в себя следующие пункты:
- Высокая точность:Детали, напечатанные смолой SLA, имеют чрезвычайно высокое разрешение и точность, демонстрируя очень мелкие детали и текстуры.
Гладкая поверхность: Отвержденные детали из смолы SLA имеют гладкую поверхность и могут достигать хороших визуальных эффектов и тактильных ощущений без последующей обработки. - Высокая механическая прочность:Смола SLA обладает высокой прочностью на разрыв и сжатие и может выдерживать определенные внешние силы и давления.
- Широкие возможности настройки:Формула смолы SLA может быть скорректирована в соответствии с конкретными потребностямиИзготовление материалов для печати по индивидуальному заказус различными свойствами (такими как твердость, ударная вязкость, термостойкость и т.д.).
- Хорошая стабильность размеров:Смола SLA имеет низкую скорость усадки в процессе отверждения, поэтому напечатанные детали имеют стабильные размеры и высокую точность.
- Хорошая технологичность:Смола SLA легко поддается обработке и может затвердевать слой за слоем с помощью лазера или цифрового проектора, что делает ее пригодной для печати различных сложных форм.
Как смола SLA отличается от материалов FDM и SLS?
По сравнению с материалами FDM и SLS, смола SLA обладает уникальными характеристиками и преимуществами. Ниже приведено подробное сравнение этих трех методов:
Свойства/Материалы | Смола SLA | ФДМ | Технология SLS |
---|---|---|---|
Принцип печати | Ультрафиолетовый лазерный луч облучает жидкую светочувствительную смолу, вызывая ее быстрое отверждение | Нагретые сопла расплавляют термопластичный материал и выдавливают его слой за слоем | Лазерное спекание порошковых материалов путем спекания слой за слоем для формирования твердотельной модели |
Точность печати | Чрезвычайно высокая толщина слоя может составлять всего 0,025 мм | Средний, толщина слоя обычно составляет от 0,1 мм до 0,4 мм | Умеренный, толщина слоя обычно составляет от 0,1 мм до 0,2 мм |
Поверхность | Гладкий и нежный, с отличными деталями | Есть очевидные полосы и эффекты лестницы | В зависимости от размера частиц порошка и процесса спекания может потребоваться доочистка |
Конструкционная прочность | Может быть хрупким, но постобработку можно улучшить | Прочность вдоль перпендикулярного направления оси формирования слабая | Обычно он обладает хорошими механическими свойствами |
Затраты на материалы | Он высокий, а некоторые специальные смолы стоят дорого | Он относительно невысок, и в основном использует ABS, PLA и другие провода | В зависимости от выбранного типа порошка, общая стоимость может быть снижена в зависимости от масштаба производства и использования материала |
Скорость печати | Он быстрый, особенно подходит для быстрого производства высокоточных, малогабаритных моделей | Средний, подходит для мелкого и среднесерийного производства и создания прототипов | Относительно медленный, потому что каждый слой должен пройти процесс лазерного спекания и охлаждения |
Тип материала | В основном это жидкая светочувствительная смола, и тип относительно одиночный | Существует множество видов термопластичных материалов, таких как ПК, АБС, нейлон и т.д | Порошкообразные материалы, в том числе нейлон, поликарбонат, керамика, металл и многие другие порошки |
Несущие конструкции | Опорные конструкции должны быть спроектированы и изготовлены | Опорные конструкции должны быть спроектированы и изготовлены | Нет необходимости в опорной конструкции, а порошковый материал поддерживается естественным образом |
Области применения | Высокоточное изготовление моделей, таких как ювелирные, медицинские, стоматологические, аэрокосмические и т.д | Обучение, быстрое прототипирование, производство и многое другое | Детали, требующие высокой прочности, сложные конструкции, такие как автомобильные, аэрокосмические, медицинские имплантаты и т. д |
Каковы области применения материалов SLA?
Материалы SLA(стереолитографические материалы) обладают высокой точностью, высоким качеством поверхности и хорошими возможностями выражения деталей, поэтому они широко используются во многих областях. Ниже приведены основные области применения SLA-материалов:
- В медицинской отраслиТехнология SLA широко используется для печати высокоточных медицинских устройстви модели, такие как зубные слепки, хирургические шаблоны, зубные реставрации и цифровые зубные протезы. Эти модели играют решающую роль в предоперационном планировании, обучении и уходе за пациентами.
- В сфере промышленного дизайна технология SLA-печати часто используется для создания быстрых прототипов, что помогает дизайнерам быстро убедиться в осуществимости их дизайнерских решений. Это может помочь сократить время разработки продукта, снизить производственные затраты и повысить общее качество продукта.
- С точки зрения художественного творчества, художники могут использовать технологию SLA для создания как сложных, так и детализированных произведений искусства, таких как скульптуры и ювелирные изделия. Благодаря высокой точности технологии SLA печати и отличной подаче деталей, эти произведения искусства имеют не только высокую эстетическую ценность, но и имеют высокую художественную ценность.
- В области архитектурного проектирования технология SLA может быть применена для печати моделей архитектурных проектов, что помогает архитекторам более глубоко представить свою философию проектирования и эффективно общаться с клиентами и строительными бригадами. Эти модели не только отличаются высокой точностью и реалистичностью внешнего вида, но и эффективны для увеличения вероятности успеха строительных проектов и повышения удовлетворенности клиентов.
- Вв автомобилестроении, широко используется технология SLA,Например, для печати образцов для изготовления автомобильных деталей, деталей салона капота двигателя и т.д. Эти приложения требуют интеграции и сборки деталей различных размеров, форм, материалов и конструкций для формирования сложных систем сборки изделий. Это позволит автопроизводителям быстро подтверждать пригодность и функциональные характеристики компонентов во время разработки продукта.
- В аэрокосмическом секторе,Технология SLA широко используется для производства сложных сборочных компонентови экспериментальные модели в аэродинамической трубе. Эти компоненты играют жизненно важную роль в проектировании и производстве аэрокосмических аппаратов, помогая повысить общие характеристики и безопасность летательных аппаратов.
Как правильно выбрать материал для SLA печати?
Когдавыбор материалов для SLA-печатинеобходимо учитывать множество факторов, включая характеристики материала, стоимость, технологичность, защиту окружающей среды и конкретные требования к применению. Разные материалы имеют разные преимущества, недостатки и диапазоны применения, поэтому их необходимо взвешивать и выбирать в соответствии с конкретными обстоятельствами.
Кроме того, необходимо уделять внимание требованиям к хранению и обработке материалов. Материалы для SLA-печати обычно чувствительны к свету, температуре и влажности, поэтому их необходимо правильно хранить и обрабатывать, чтобы избежать порчи материала или влияния на качество печати.
Сводка
Являясь высокоточной и высокоэффективной технологией 3D-печати, стереолитография имеет широкие перспективы применения в области производства прототипов, изготовления сложных конструкций и производства по индивидуальному заказу. Выбор правильногоПолиграфический материалявляется одним из ключей к достижению высокого качества печати. Понимая свойства и применимость различных материалов, мы можем лучше использовать технологию SLA для удовлетворения различных прикладных потребностей. С непрерывным развитием технологий и появлением новых материалов считается, что технология SLA будет играть более важную роль в будущем.
Отказ
Содержание этой страницы носит справочный характер.ЛСне дает никаких явных или подразумеваемых заверений или гарантий в отношении точности, полноты или действительности информации. Никакие эксплуатационные параметры, геометрические допуски, специфические конструктивные особенности, качество и тип материала или качество изготовления не должны подразумевать то, что сторонний поставщик или производитель будет поставлять через сеть Longsheng. Это ответственность покупателяПоиск коммерческого предложения на запчастидля определения конкретных требований к этим деталям.ПожалуйстаСвяжитесь с намидля получения дополнительной информацииинформация.
Команда LS
LS — ведущая компания в отраслиСпециализация на производственных решениях на заказ. Обладая более чем 20-летним опытом обслуживания более 5 000 клиентов, мы ориентируемся на высокую точностьОбработка с ЧПУ,Изготовление листового металла,3D-печать,литье под давлением,Штамповкии другие комплексные производственные услуги.
Наш завод оснащен более чем 100 передовыми 5-осевыми обрабатывающими центрами и сертифицирован по стандарту ISO 9001:2015. Мы предоставляем быстрые, эффективные и высококачественные производственные решения клиентам в более чем 150 странах мира. Будь то мелкосерийное производство или крупномасштабная индивидуализация, мы можем удовлетворить ваши потребности с доставкой в течение 24 часов. ВыборТехнология LSЭто значит выбирать эффективность, качество и профессионализм.
Чтобы узнать больше, посетите наш сайт:www.lsrpf.com
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
1.Какие основные типы материалов используются в стереолитографии?
В стереолитографии в основном используется светоотверждаемая смола в качестве печатного материала. Эти смолы проходят реакцию полимеризации под воздействием ультрафиолета или лазера, благодаря чему достигается быстрое затвердевание из жидкого в твердое состояние. В частности, к материалам, обычно используемым в технологии SLA, относятся светоотверждаемая акриловая смола, эпоксидная смола и т. д.
2.In дополнение к светоотверждаемым смолам, могут ли в стереолитографии использоваться другие типы материалов?
Да, помимо фотоотверждаемых смол, в стереолитографии можно попытаться использовать и другие типы материалов, но эти материалы обычно требуют определенной степени светочувствительности. Например, некоторые резиноподобные материалы и смолы, которые можно использовать в качестве заменителей воска, также могут быть использованы для SLA-печати. Однако эти материалы имеют относительно узкий спектр применения и могут требовать специальных процессов постобработки.
3. Каковы преимущества светоотверждаемой смолы?
Фотоотверждаемые смолы имеют ряд преимуществ в стереолитографии. Во-первых, они быстро отверждаются и могут формировать высокоточные трехмерные структуры за короткое время. Во-вторых, светоотверждаемая смола обладает хорошими характеристиками формования и выразительностью деталей, а также может печатать сложные и тонкие структуры. Кроме того, фотоотверждаемая смола также обладает высокой прочностью и жесткостью и подходит для изготовления деталей, которые должны выдерживать определенные нагрузки.
4.Каковы тенденции развития материалов для стереолитографии в будущем?
Будущая тенденция развития стереолитографии в материалах будет уделять больше внимания защите окружающей среды, возможности вторичной переработки, а также разработке и применению материалов на биологической основе. По мере того как осведомленность людей о защите окружающей среды растет, а концепция устойчивого развития становится все более популярной, все больше материалов для печати SLA будет готовиться из экологически чистого сырья. Кроме того, чтобы удовлетворить потребности в производительности печатных материалов в различных областях, технология SLA продолжит разработку новых материалов с особыми функциями, такими как высокая термостойкость, износостойкость, электро- и теплопроводность и другие свойства. Появление этих новых материалов еще больше расширит области применения и рыночные перспективы технологии SLA.
Ресурс
Применение методики стереолитографии в комплексной хирургии позвоночника