Die meisten Menschen würden 3D-Druckharze als sprödes, leicht zu brechendes Harz betrachten. Aus der „alten“ SLA-3D-Druckindustrie könnten Sie recht haben. Harzentwickler mögen Liqcreate verschieben die Grenzen mit der neuen 3D-Druck-Harztechnologie. Entwicklung flexibler, elastomerer und Verbundharze, aber was sind Verbundharze?
Was sind Verbundharze für den 3D-Druck?
Der Name zusammengesetzt wird in der Kunststoffindustrie für ein Hybrid-Polymer-Füllstoff-Material verwendet. In den meisten Fällen ist der Füllstoff bei 3D-Druckharzen ein natürliches oder modifiziertes Mineral. Mineralien wie Siliziumdioxid, Zirkonoxid und Kalziumkarbonat werden zur Stärkung einer Polymer- oder Harzmatrix verwendet. Es bietet oft auch zusätzliche Festigkeit, Steifigkeit und Verschleißfestigkeit. Der Nachteil bei der Verwendung dieser Mineralien ist, dass sie schwer sind. Schwere Partikel können mit der Zeit auf den Boden des Harztanks sinken, wenn das Harz nicht stabilisiert wird. Andererseits kann diese Materialklasse die Eigenschaften erheblich verbessern.
Warum Verbundharze für den 3D-Druck verwenden?
Bei der Auswahl des richtigen Materials für Ihre Anwendung sollten Sie die Verbundwerkstoffe im Auge behalten. Mit ungefüllten Harzen könnten Sie eine Biegefestigkeit von rund 135 MPa erreichen, wie bei uns Strong-X Harz und eine Steifigkeit von etwa 3,5 GPa. Bei der Verwendung von Kompositharzen können Sie die Festigkeit und/oder Steifigkeit auf 170 MPa bzw. 10 GPa steigern. Bei dieser Steigerung der Festigkeit und Steifigkeit ist mit einer geringen Dehnung und Schlagzähigkeit zu rechnen. Diese Materialien eignen sich hervorragend für Anwendungen, die extrem steife Materialien erfordern, mit Teilen, die großen strukturellen Kräften und keinen Stößen standhalten.
Welche Kompositharze gibt es?
In unserem letzten Artikel haben wir über die große Menge an „zähen“ Harzen gesprochen, die verfügbar sind. Bei Kompositharzen sind die Auswahlmöglichkeiten ziemlich begrenzt. In diesem Blog wurden Harze ohne Technisches Datenblatt (TDS) nicht berücksichtigt. Das brachte die Liqcreate Ingenieure auf die folgende Liste von Verbundharzen für den 3D-Druck anno Januar 2021:
| Biegefestigkeit (MPa) | Biegemodul (GPa) | Höchste Zugfestigkeit (MPa) | |
| Liqcreate Composite-X[1] | 150:170 - XNUMX:XNUMX | 8,5:9,5 - XNUMX:XNUMX | 60:85 - XNUMX:XNUMX |
| DSM Somos Perform[2] | 146 | 9 | 80 |
| Formlabs 10K[3] | 103 | 10 | 53 |
| 3D-Systeme Accura HPC[4] | 137:157 - XNUMX:XNUMX | 8,7:10,0 - XNUMX:XNUMX | 66:89 - XNUMX:XNUMX |
Es gibt einige geringfügige Unterschiede zwischen den vier Materialien. Der Hauptunterschied liegt in der Festigkeit der Materialien und der Druckerkompatibilität. 3D-Systems und Formlabs haben ihr Material speziell für ihre eigene Hardware entwickelt und die Kompatibilität mit anderen Maschinen wird weder erwähnt noch gewollt. Für DSM Somos Perform sind keine kompatiblen Maschinen aufgeführt. Wir gehen davon aus, dass Somos Perform mit großen laserbasierten SLA-Maschinen kompatibel ist UnionTech und RPS, da diese Technologie für ihre 365-nm-Laser bekannt ist. Liqcreate Composite-X ist mit einer Vielzahl von DLP-, SLA- und MSLA/LCD-3D-Druckern kompatibel, sofern es sich um offene Plattformen mit einer Lichtquelle im Bereich von 385 – 405 nm handelt.
Über uns Liqcreate Composite-X
Liqcreate Composite-X ist eines der steifsten und stärksten Materialien auf dem Markt. Mit einem Biegemodul über 9000 MPa und einer Biegefestigkeit von 150 – 170 MPa ist es fast allen derzeit erhältlichen Photopolymerharzen überlegen. Liqcreate Composite-X ist einfach auf allen offenen SLA-, DLP- und MSLA-3D-Druckern im Bereich von 385 – 420 nm zu verwenden. Das Material kann nach einer UV-Nachhärtung verwendet werden oder die Eigenschaften können durch eine thermische Härtung verstärkt werden. Dieses Material zeichnet sich durch hervorragende Chemikalienbeständigkeit, hohe Festigkeit und hohe Steifigkeit aus und eignet sich daher ideal für Windkanaltests, Flüssigkeitsströmungskomponenten, Automobil- und Hochleistungsindustrieanwendungen.
Und diese mechanischen und physikalischen Eigenschaften werden bei der Nachbearbeitung erreicht Composite-X richtig:
Die Teile wurden vor dem Test 60 Minuten lang bei 60 °C in einer Wicked Engineering Curebox nachgehärtet. Thermisch gehärtete Teile wurden nach der UV-Härtung 2 Stunden lang bei 100 °C in einem herkömmlichen Ofen gehärtet. Diese Werte können variieren und hängen von der individuellen maschinellen Verarbeitung und Nachhärtung ab.
Tipps und Tricks zum Arbeiten mit Liqcreate Composite-X gefunden werden kann hier. Druckerkompatibilität und -einstellungen finden Sie hier hier.
Team Liqcreate wünschen Ihnen viel Spaß beim Drucken. Wenn Sie Fragen oder Anmerkungen haben, können Sie uns gerne unter kontaktieren info@liqcreate.com zu jeder Zeit.
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