Aktuell über 17 Liqcreate Harze sind im Handel erhältlich. Diese High-End-Photopolymerharze werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, darunter Prototyping, Industrie, Unterhaltung, konsumgüter, Gesundheitspflege, dental, Raumfahrt und Automobilindustrie. Obwohl viele Harze verfügbar sind, erhalten wir manchmal Fragen zu Harzen mit leicht unterschiedlichen Farben. Für größere Mengen bieten wir an Kundenspezifische Entwicklung, OEM, Private Label und White Label Möglichkeiten.
Obwohl wir Kunden nicht dazu anregen, Harze zu mischen oder zu färben, gibt es manchmal keine andere Lösung. Wenn Sie nur ein paar Kilogramm Harz benötigen, ist es schwierig, ein Produkt individuell anzupassen und in die Produktion zu bringen. Aus diesem Grund begannen einige unserer Kunden, Fragen zum Färben von Harzen zu stellen. Meist zum Färben Premium Tough, Clear Impact und Premium Flex. Alle drei Produkte sind bereits durchscheinend, sodass es technisch möglich sein sollte, sie mit den richtigen Farbstoffen einzufärben. Die Eigenschaften des Harzes können sich bei der Verwendung von Farbstoffen ändern, wie z. B. Pigmentstabilität, Druckgeschwindigkeit und mechanische Eigenschaften. In diesem Artikel haben wir vier verschiedene Harzfarbstoffe und Harzfarbstoffe für den 3D-Druck getestet 3DJake in unserer Premium Tough, Clear Impact und Premium Flex Harze.
Bild von 3DJake, kommerzielle Harzfarbstoffe für den Harz-3D-Druck
Warnung beim Einfärben von 3D-Druckharzen
Es sei darauf hingewiesen, dass wir bei Liqcreate sind nicht dafür, dass unsere Kunden Harze einfärben. Für sehr geringe Volumina ist es jedoch nicht möglich, eine Formulierung zu entwickeln oder herzustellen. Wenn die Mengen steigen, kontaktieren Sie uns, um zu sehen, ob wir die Harzformulierung in unserer Fabrik herstellen können. Es gibt mehrere Gründe, die Harze in einer Fabrik mischen zu lassen, und einige Punkte, die Sie beachten sollten, wenn Sie sich entscheiden, die Harze selbst zu mischen.
Tragen Sie vor allem beim Arbeiten oder Mischen von Harzen immer die richtige persönliche Schutzausrüstung. Diese Informationen und weitere Sicherheitsinformationen finden Sie im Sicherheitsdatenblatt (SDB) des Harzes. Arbeiten Sie auch in einem gut belüfteten Bereich. Stellen Sie vor dem Färben von Harzen sicher, dass das ursprüngliche Harz richtig geschüttelt wird. Wenn Harz oder Farbstoff vor dem Mischen nicht homogen sind, ist es fast unmöglich, Ergebnisse zu duplizieren. Stellen Sie außerdem sicher, dass die Waage kalibriert und genau ist.
Experimentieren mit Farbstoffen für 3D-Druckharze
Für dieses Experiment wurden zwei Harze ausgewählt, Liqcreate Premium Tough und Liqcreate Clear Impact. Beide Harze sind klar. Premium Tough wird sich beim Aushärten in ein milchig weißes Polymer verwandeln, während Clear Impact bleibt farblos. Beide Materialien sollten aufgrund der natürlichen Farbe der Polymere selbst leicht einzufärben sein. Drei Schwerpunkte werden dabei sein:
- – Sind die Pigmente stabil für longer Drucke?
- – Werden die mechanischen Eigenschaften durch den Farbstoff beeinflusst?
- – Wird die Druckgeschwindigkeit durch die Farbe deutlich reduziert?
Vier 3D-Druckfarben wurden ausgewählt und bei 3DJake bestellt:
Zu Testzwecken ist die maxDie maximal empfohlene Beladungsstufe von 2,5 Gewichtsprozent wurde ausgewählt und getestet. Gleich nach dem Einwiegen der flüssigen Farbstoffe in das Harz zeigte sich, dass die Farbstoffe mit beiden sehr gut verträglich sind Liqcreate Harze und lassen sich leicht einmischen, indem Sie die Harzflasche mit den Farbstoffen eine Minute lang schütteln.
Mechanische Prüfmuster wurden auf eine gedruckt Elegoo Mars 2. Gleichzeitig wurde die optimale Belichtungszeit für 0,1mm Schichthöhe erfasst. Dies geschah, weil das Einfärben von Harz wahrscheinlich einen Einfluss auf die Belichtungszeiten haben wird.
Tabelle 1: Belichtungszeiten von farbigen Premium Tough Harze bei 0,1mm Schichthöhe auf die Elegoo Mars 2
| Harz | Druckzeit (Sekunden) bei 0,1mm Schichthöhe |
| Premium Tough | 5,5 Sek. |
| + 2,5 % Tiefschwarzer Harzfarbstoff | 7,0 Sek. |
| + 2,5 % Hellgrauer Harzfarbstoff | 7,0 Sek. |
| + 2,5 % transparenter blauer Harzfarbstoff | 6,0 Sek. |
| + 2,5 % transparenter roter Harzfarbstoff | 6,5 Sek. |
Wie aus den obigen Ergebnissen ersichtlich ist, weisen transparente Harzfarbstoffe eine leichte Erhöhung der Belichtungszeit auf a auf monoChrom-LCD-3D-Drucker wie der Elegoo Mars 2. Für die opaken Harzfarbstoffe bei maxBei maximaler Belastungsstufe wurden weitere 1,5 Sekunden benötigt, um eine Schicht von 0,1 mm auszuhärten. Bitte beachten Sie, dass dies für jeden Drucker unterschiedlich sein kann. Bei Druckern mit RGB-Bildschirm ist der Anstieg der Belichtungszeit voraussichtlich deutlich höher.
Pigmentstabilität von gefärbt Premium Tough Harz
Bei der Entwicklung entwickeln wir ein farbiges Harz an Liqcreate, stabilisieren wir die Harze immer, um ein Absacken und Absetzen der Pigmente so weit wie möglich zu verhindern. Beim Hinzufügen von Harzfarbstoffen unbekannter chemischer Natur zu einem klaren und nicht stabilisierten Harz ist es immer schwierig, das Ergebnis vorherzusagen. Die Stabilitätstests wurden während und nach dem 3D-Druckprozess im durchgeführt Elegoo Mars 2. Wir haben mechanische Testmuster gedruckt, was ungefähr 7 Stunden gedauert hat. Danach haben wir 17 Stunden gewartet, sodass die Gesamtzeit, in der sich die Pigmente absetzen konnten, etwa 24 Stunden betrug. Nach dieser Zeit wurde der Boden des Harztanks untersucht. Für das schwarze und graue Pigment wurde ein geringfügiges Durchhängen festgestellt. Dies hatte keinen Einfluss auf den 7-Stunden-Druck, da die Teilequalität großartig war. Bei den blauen und roten Farbstoffen wurde innerhalb des Testzeitrahmens kein Absacken oder Absetzen beobachtet. Im Allgemeinen ist die Stabilität gut und mindestens 7 Stunden Druckjobs sind kein Problem. Wahrscheinlich longer Aufdrucke sind ebenfalls möglich.
Bild von der Unterseite des Harztanks von Premium Tough mit 2,5w% tiefschwarzem Harzfarbstoff nach 7 Stunden Druck und insgesamt 24 Stunden Wartezeit. Ein geringfügiges Absacken des Pigments wurde beobachtet, was den 7-Stunden-Druck nicht beeinflusste.
Farben modifiziert Premium Tough Harz
Die Harzfarben werden unten nach dem Einmischen aller getesteten Harzfarbstoffe bei Ihnen angezeigt maxMaximal empfohlener Beladungsgrad von 2,5 %. Premium Tough hat eine milchig weiße Basis (links im Bild), die die durchscheinenden blauen und roten Farbstoffe auch halbdeckend macht. Sowohl der graue als auch der schwarze Farbstoff sind undurchsichtig und mischen sich in diese ein Premium Tough führte auch zu grauen und schwarzen undurchsichtigen Polymeren.
Farben von 3D-gedruckten Teilen mit zusätzlichen Harzfarben als Farbstoff. Von links nach rechts, Premium Tough, Hellgrau, Tiefschwarz, durchscheinender Harzfarbstoff blau und durchscheinender Harzfarbstoff rot.
Mechanische Eigenschaften von farbigen Premium Tough Harz
Die mechanischen Eigenschaften von Premium Tough Harz und zusätzliche farbige Proben wurden gemessen. Weitere Hintergrundinformationen zu den mechanischen Eigenschaften finden Sie in fehlen uns die Worte. Artikel. Die Teile wurden in a nachgehärtet Wicked Engineering Curebox für 30 Minuten bei einer Temperatur von 60°C / 140°F.
Diagramme der mechanischen Eigenschaften von Premium Tough und Färbemittelmischungen nach 30-minütiger Nachhärtung bei 60°C in einer Wicked Engineering Curebox.
Betrachtet man die mechanischen Eigenschaften, so wurden beim Mischen nur geringfügige Veränderungen festgestellt Premium Tough mit 2,5 % durchscheinendem blauem und rotem Harz. Dies ist das maxvom Hersteller maximal empfohlene Beladungsstufe 3DJake. Bei beiden durchscheinenden Farbstoffen wurde ein geringer Abfall der Dehnung aufgezeichnet. Mit den deckenden Farbstoffen Deep Black und Light Grey wird die maxDie maximal empfohlene Belastung von 2,5 % führte zu einem kleinen Rückgang fast aller Eigenschaften um etwa 10 %. Dies liegt wahrscheinlich daran, dass das Innere des Teils nicht vollständig ausgehärtet ist, da das undurchsichtige Pigment viel Licht blockiert. Da es sich nur um etwa 10% Reduzierung handelt, könnten die Teile noch in vielen Projekten verwendet werden.
Färbung von Clear Impact Harz
Ähnliche Tests wurden mit durchgeführt Liqcreate Clear Impact Harz in Kombination mit Harzfarben von 3DJake. In den ersten Tests wurde ein ähnlicher Farbstoffgehalt von 2,5 % verwendet Clear Impact. Mit den opaken Pigmenten Deep Blue und Hellgrau traten Haftungsprobleme bei 2,5 % Beladung auf auf Mars 2 MSLA 3D-Drucker. Es war schwierig, die ersten Schichten mit der Zugabe der Pigmente an der Plattform zu haften. Nach den ersten Tests wurden zwei Änderungen eingeleitet. Der Beladungsgrad wurde auf 1,25 % gesenkt. Daneben wurde der Drucker auf den umgestellt Photon Mono SE, da dieser Drucker eine Aluminiumplattform hat, ist es einfacher, eine Haftung zu erreichen. Nach diesen Änderungen sahen die Ausdrucke bei einer Belichtungszeit von 16,0 Sekunden gut aus, verglichen mit 11,0 Sekunden beim Original Clear Impact Harz.
Diagramme der mechanischen Eigenschaften von Clear Impact und Färbemittelmischungen nach 30-minütiger Nachhärtung bei 60°C in einer Wicked Engineering Curebox.
Aus diesen Tests lässt sich schließen, dass deckende Farbstoffe in langsameren Harzen gerne etwas schwieriger zu verarbeiten sind Clear Impact. Eine longer Belichtungszeit war selbst bei 1,25 % Beladung des Farbstoffs im Harz erforderlich. Die Eigenschaften des grauen Materials waren dem Original ziemlich ähnlich Clear Impact Material, während der schwarze Farbstoff die Eigenschaften erheblich verschlechterte.
Färbung von Premium Flex Harz
Im Bereich der ferngesteuerten Rennwagen erhalten wir oft Anfragen nach einem flexiblen Einstiegsmaterial in Schwarz, um Reifen und andere Komponenten nachzuahmen. Das beste Material für diese Anwendungen ist unser Liqcreate Flexible-X. Für einige Anwendungen sind die Eigenschaften von Flexible-X werden nicht benötigt und unser wirtschaftlicheres flexibles Harz, Premium Flex ist auch geeignet. In diesen Fällen begannen unsere Kunden zu färben Premium Flex mit schwarzem Pigment. Die Techniker von Liqcreate 1,25 % tiefschwarzes Pigment von 3DJake hinzugefügt Premium Flex, gut gemischt und auf dem getestet Anycubic Photon Mono X 3D-Drucker. Dies führte zu einem halbdurchsichtigen schwarzen Material, wie im Bild unten gezeigt. Normalerweise Premium Flex ist aufgedruckt Photon Mono X mit 6,0 Sekunden für 0,1 mm Schichten und bei 60 % UV-Leistung. Durch die Erhöhung der UV-Leistung auf 80% und bei gleicher Belichtungszeit wird das Schwarz Premium Flex Harz druckte in guter Qualität. Bei der Zugabe von 1,25 % Deep Black-Pigment wird für andere 20D-Drucker mit einer zusätzlichen Belichtungszeit von 3 % gerechnet.
Färbung Liqcreate Elastomer-X
Lesen Sie alles über Färbung Elastomer-X im Artikel im Link.
Färbung Liqcreate Composite-X
Lesen Sie alles über Färbung Composite-X im Artikel im Link.
Zusätzliche Vorteile des Einfärbens von 3D-Druckharz
Neben dem Aussehen kann das Einfärben von Harz weitere Vorteile mit sich bringen. Undurchsichtige Pigmente und , schwarz, gelb und orange Farbstoffe können das 405-nm-Licht während des 3D-Drucks blockieren. Dies erhöht die zum Drucken benötigte Belichtungszeit, erhöht aber in den meisten Fällen auch die Genauigkeit. Durch das Blockieren von mehr Licht während des Druckens kann eine definiertere Tiefenhärtung für jede Schicht erreicht werden. Dies führt in der Regel zu weniger Durchhärtung bzw. Blutungen und wirkt sich positiv auf die Genauigkeit aus.
Fazit zum Einfärben von 3D-Druckharzen
Die Chemiker und Ingenieure von Liqcreate waren positiv überrascht, wie gut die getesteten Colorationen einwirkten Premium Tough Harz. Die Stabilität war ziemlich gut und die Eigenschaften änderten sich nach der Verwendung nicht so sehr. Die Färbemittel waren leicht zu verarbeiten. Viele andere Farbstoffe sind auf dem Markt erhältlich. Es ist unmöglich, sie alle zu testen. Wenn sie als Harzfarbmittel für den 3D-Druck gekennzeichnet sind, ist es wahrscheinlich, dass sie auch funktionieren können. Leider wird nur das Testen dieser Produkte zeigen, ob es funktioniert.
Wir hofften, dass dies eine interessante und lehrreiche Lektüre war. Bitte senden Sie uns eine E-Mail an info@liqcreate.com wenn Sie Fragen, Kommentare oder Anmerkungen haben. Wir wünschen Ihnen viel Spaß beim Drucken und viel Spaß mit Ihrem farbigen Harz!
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