Fortsetzung Harz 3D-Druck erklärt

Der industrielle 3D-Druckmarkt verändert sich schnell mit neuen Materialien, Hardware und Software. Auf dem Gebiet der Harz-3D-Druckhardware stellen die meisten großen 3D-Druckerhersteller neue Systeme vor, die am besten für die Endteilproduktion geeignet sind. Diese Systeme basieren weiterhin auf dem DLP-3D-Druck. In diesem Artikel erklären wir, wie der Continues Resin 3D-Drucker funktioniert. Große Unternehmen in diesem Bereich sind Carbon3D mit ihrem DLS (digitale Lichtsynthese), 3D-Systeme und ihre Abbildung 4 , EnvisionTEC (ETEC) mit dem cDLM Drucker und Carimas C-CAT Technologie.

Was ist der Harz-3D-Druck?

Beim Harz-3D-Druck wird eine dünne Schicht aus flüssigem Harz entweder durch eine Lichtquelle aus einem DLP-Modul, MSLA oder Laser ausgehärtet. Nach dem Belichten einer Schicht wird das ausgehärtete Photopolymer auf den Boden des Harztanks und die vorherige Schicht des Teils geklebt. Beim Anheben der Plattform wird das Teil vom Boden des Harztanks gelöst und eine neue Flüssigkeitsschicht kann unter das Teil fließen. Durch kontinuierliches Wiederholen dieser Schritte wird ein 3D-Teil gedruckt.

Bild von Phrozen 3D: Schematische Darstellung der Unterschiede zwischen FEP und nFEP beim Drucken.

Beim fortschreitenden Harz-3D-Druck tauschen die Hersteller die FEP- oder nFEP-Folie gegen eine spezielle sauerstoffdurchlässige Membran aus. Dadurch gelangt Sauerstoff in das Harz und kann lokal in den ersten Mikrometern nahe der Membran nicht ausgehärtet werden. Auf diese Weise bleibt das Teil nicht am Boden des Harztanks hängen und eine kontinuierliche Bewegung ist möglich, wie der CEO von EnvisionTEC im folgenden Video erklärt.

Welche Art von sauerstoffdurchlässigen Membranen werden für den kontinuierlichen 3D-Druck verwendet?

Beim Blick in die Patente von beispielsweise Carbon 3D können wir feststellen, dass einige spezifische Arten von Teflon AF-Folien verwendet werden können. Laut Patent "Es können beliebige geeignete Materialien verwendet werden, die semipermeabel (d. h. für den Polymerisationsinhibitor durchlässig) sind. Beispielsweise kann der Polymerfilm oder die Polymerfilmschicht ein Fluorpolymerfilm sein, wie ein amorphes thermoplastisches Fluorpolymer wie TEFLON AF 1600 TM - oder TEFLON AF 2400 TM -Fluorpolymerfilme, oder Perfluorpolyether (PFPE), insbesondere ein vernetzter PFPE-Film oder ein vernetzter Silikonpolymerfilm. „

Beim Blick in die Datenblatt für Teflon AF 1600 und Teflon AF 2400, können Sie sehen, dass diese speziellen Teflonmaterialien für sauerstoffdurchlässige Anwendungen entwickelt wurden. Sie unterscheiden sich von anderen Fluorkunststoffen dadurch, dass sie in ausgewählten Lösungsmitteln löslich sind und eine hohe Gasdurchlässigkeit aufweisen

Tabelle 1: Gasdurchlässigkeit einschließlich Sauerstoff für die Spezialtypen Teflon AF 1600 und Teflon AF 2400.

Technisch gesehen kommen für diese Anwendung grundsätzlich alle transparenten Thermoplaste in Frage, die gute mechanische und optische Eigenschaften aufweisen, zu einer Folie geformt werden können und eine gute Sauerstoffdurchlässigkeit aufweisen.

Warum nicht den 3D-Druck mit LCD- und MSLA-Technologie fortsetzen?

Alle aktuellen Anbieter verwenden die DLP-Technologie für ihre kontinuierliche Drucktechnologie. Der Grund dafür ist, dass das DLP auf der Membran fokussiert werden kann und dass die Membran von unten frei schwebt. So kann der Sauerstoff von unten ungehindert in die Folie eintreten. Bei LCD-basierter Technologie muss die FEP-Folie so nah wie möglich am LCD sein, da sonst die Pixel nicht scharf genug sind und Sie viel Genauigkeit verlieren. Da sich das LCD direkt unter der Membran befindet, kann der Sauerstoff nicht wirklich eindringen. Aus diesem Grund ist DLP für den fortlaufenden Harz-3D-Druck viel bequemer.

Welche Harze können für den 3D-Druck verwendet werden?

Der Grund dafür, dass das Teil auf der Unterseite der sauerstoffdurchlässigen Membran nicht aushärtet, liegt darin, dass das Harz mit Sauerstoff gesättigt ist. Dieser Sauerstoff blockiert die Polymerisation und hält die Flüssigkeit tatsächlich flüssig. Daher können nur Harze verwendet werden, die empfindlich auf Sauerstoffinhibierung reagieren. Die meisten Standard-Acrylat-, Methacrylat- oder Urethan-Acrylate haben diesen Nebeneffekt und können für diese Technologie verwendet werden. Leider bieten alle oben genannten Marken keine offene Plattform für 3^rd Partymaterialien. Wenn ein offener Harz-3D-Drucker ankommt, erwarten wir das Liqcreate Harze können verwendet werden und sind bestrebt, unser Harzportfolio zu validieren. Wir hoffen, dass dies eine interessante und lehrreiche Lektüre war. Wenn Sie Fragen, Kommentare oder Ideen haben, senden Sie uns eine E-Mail an info@liqcreate.com.com €XNUMX