下面我们来看看另一种加法制造零件的方法,这次是用液体材料。
在过去的几年里,增材制造对汽车和电子等各种行业都变得重要起来。一种已经获得动力的工艺选择是液体添加剂制造。该技术对液体进行加成处理,然后用光或光热结合固化材料。
用于液体增材制造的液体材料可能为用户打开新的可能性,特别是当构建部件需要各向同性性能时。用于印刷的材料是环氧树脂。固化将液体材料转化为聚合物,可与聚酰胺和聚醚酮等塑料相媲美。这些材料表现出耐高温和耐介质性。
功能性和可组合性
为工业3D打印开发的环氧树脂可分为光引发固化环氧树脂和双固化环氧树脂两类。光引发固化发生在紫外线或可见光引发聚合,固化在室温下完成。
双固化是通过对材料进行光预固化来实现的。然后,这些材料在烤箱中加热固化,以完成固化过程。光引发固化和双固化材料都具有灵活性,可以是透明的或不透明的。
印刷材料可以在一个印刷过程中组合,因为它们具有相似的化学基础,彼此之间建立良好的附着力。通过这种方式,可以创建具有硬区域和柔性区域的组件,可以组合光学特性(不透明区域和透明区域),或者可以集成导电区域。
通过液体增材制造制造的部件具有各向同性。在层流中,这些层被化学交联,在材料内部和不同材料之间都具有均匀的强度。这种工艺提供了良好的材料之间的附着力,并且没有与印刷方向有关的强度变化。
打印组件内部的层附着力与材料本身的内聚力一样好。在有下切或空腔的部件的情况下,与打印材料一起使用支撑材料。它是一种改性酰基酯,其自由基聚合是在紫外光或可见光下实现的。支撑材料在热水中溶解。根据组件的大小,溶解过程在几分钟内开始。
功能部件制造
该印刷工艺可与其他自由成形工艺相媲美,如膏体挤压和材料喷射。柔性制造的一个优势是可以使用不同的点胶头来涂覆材料。喷射系统和容积分配器工作良好。对于需要精细结构的特殊要求,可采用微点胶阀对薄壁(250 μm及以下)产品进行点胶。
如果在一个打印过程中需要组合几种不同的材料,3d打印机配备了适当数量的打印头。这些打印机可以集成到现有的生产线上。
点胶是在室温下进行的。材料或安装空间不需要加热,这简化了过程,节省了能源。
与许多添加工艺一样,所需的结构是一层一层地建立起来的。涂上一层后,将安装空间暴露在紫外线灯的光线下,材料在几秒钟内固化。然后下一层被应用到前一层材料并被辐照。重复这个过程直到零件完成。
后固化是在室温或对流烤箱中完成的,这取决于所使用的材料。在固化过程中,各个层之间发生化学交联,使成品组件具有较高的内聚强度。当生产具有下切或空腔的复杂几何形状时,支撑材料被集成到结构中,并在最终固化过程之前被冲洗掉。
打印部件属性
一旦固化,印刷材料显示一个异常高的介质和耐温性。在+150°C下长期储存1小时至1000小时以上,在某些情况下甚至在+200°C下,散装材料的拉伸性能没有明显变化。耐湿性(+85°C / 85%相对湿度)良好。在汽车领域,这些材料还表现出良好的耐机油、汽油和柴油性能。
液体材料几乎可以用于产品生命周期的每个阶段,从原型建造到大规模生产。它们特别适用于需要组合功能材料的组件,并生产精细的组件和结构。
定制解决方案
用于液体增材制造的3D打印机可以根据制造需求定制。点胶头,固化灯和轴系统共同选择,以满足客户的工艺要求。还可以考虑其他处理步骤,如拾取和放置。此外,点胶头和固化灯可以集成到现有的装置和生产线中。印刷工艺可与其他制造工艺相结合,提高制造灵活性。
所讨论的3D打印材料可以补充3D打印工艺,如灯丝打印和光聚合。它们提供多种功能,包括灵活性和透明度,并可在一个印刷过程中组合。
DELO
www.delo-adhesives.com/us/
了下:快速制造零件
