Post-curado de piezas impresas en 3D con Liqcreate resinas

El posprocesamiento es una parte esencial de la impresión 3D de resina para alcanzar las propiedades finales del fotopolímero. Las piezas impresas deben limpiarse, secarse y poscurarse. Los pasos de lavado y secado se explican en el artículo de soporte 'cómo posprocesar objetos impresos SLA, DLP y LCD'. El siguiente paso que sigue es el poscurado. 

Post-curado de piezas de resina impresas en 3D

El posprocesamiento es necesario para obtener las propiedades óptimas de sus impresiones. Si utiliza una impresora 3D de estereolitografía (SLA) o una impresora 3D de procesamiento de luz digital (DLP), incluidos los proyectores LCD, es esencial saber cómo realizar el posprocesamiento. El poscurado es un paso importante del posprocesamiento.

Imagen de la unidad de post-curado Wicked Engineering Curebox con Liqcreate resinas de fotopolímero

Durante la impresión 3D, la resina se polimeriza hasta el punto de que tiene las dimensiones exactas y es lo suficientemente sólida como para soportar las fuerzas de pelado. Esto significa que ha alcanzado un grado de polimerización del 50 al 85 %, según la resina y el tipo de impresora 3D. Por lo general, las mejores propiedades físicas y mecánicas se alcanzan con un grado de polimerización de > 95 %, lo que significa que las piezas impresas no han alcanzado su máximo potencial y necesitan algo de luz ultravioleta y/o temperatura adicional para llegar allí. Se prueban varias unidades de post-curado, La Caja de curación de ingeniería malvada, la Paquete de lavado y curado Mercury X y Anycubic Lavar y curar 2.0.

 

Resina de post-curado Curebox de Wicked Engineering

La Ingeniería malvada CUREbox tiene una salida de luz de 4 x 9 vatios en forma de LED de 365 nm y 405 nm. El tiempo y la temperatura son las dos variables a configurar. La salida de alta potencia en esta longitud de onda específica y la temperatura adicional ayudan a obtener un poscurado adecuado. La siguiente lista de ajustes de poscurado se seleccionó como ajustes recomendados para Liqcreate resinas:

Tabla 1: Configuración de poscurado para Wicked Engineering Curebox y Liqcreate resinas

 

Resina	Tiempo de poscurado (Minutos)	Temperatura (° C)
Deep Blue	30	60
Stone Coal Black	30	60
Hazard Glow	30	40
Clear Impact	30	Temperatura ambiente
Strong-X (para aplicaciones generales)	30	60
Strong-X (Para aplicaciones de alta temperatura)	120	60
Flexible-X	30 (primeros 5 minutos en agua)	Temperatura ambiente
Elastomer-X	30 (primeros 5 minutos en agua)	Temperatura ambiente
Premium Flex	30 (primeros 5 minutos en agua)	Temperatura ambiente
Tough-X	30	Temperatura ambiente
Composite-X	60	60 (curado térmico adicional opcional de 2 horas a 100°C)
Wax Castable	15	60
Premium White	30	60
Premium Black	30	60
Premium Model	30	40
Premium Tough	30	Temperatura ambiente
ESD	30	60
Bio-Med Clear	30	60

 

Todos los datos mecánicos en el Liqcreate TDS son de muestras post-curadas UV de Wicked Engineering Curebox. Se seleccionaron dos configuraciones de poscurado diferentes para Strong-X. Un ciclo de poscurado más corto de 30 minutos a 60 grados centígrados para aplicaciones generales y de ingeniería que no requieren resistencia a altas temperaturas y un longer ciclo de poscurado de 120 minutos a 60 grados centígrados para aplicaciones de alta temperatura. Este ciclo largo aumentará la resistencia a la temperatura de Strong-X, y también hace que el producto sea un poco más frágil, lo que podría limitar el uso para aplicaciones generales de ingeniería.

Los ajustes encontrados para Wicked Engineering Curebox también se pueden usar en unidades de poscurado similares. por ejemplo el Cura de forma de Formlabs. Formlabs Form Cure funciona con solo 405 nm de luz, pero con un calentador incorporado, Formlabs Form Cure también puede lograr una polimerización completa.

 

Post-curado en el Anycubic Lavar y curar 2.0, Elegoo Mercury X y unidades de postcurado alternativas

Hay bastantes unidades de poscurado UV de nivel de entrada para resinas de impresión 3D en el mercado. En comparación con Wicked Engineering Curebox y Formlabs Form Cure mencionados anteriormente, a menudo no funcionan con temperatura controlada y la potencia de los LED suele ser menor. Se probaron dos unidades alternativas de poscurado, la Anycubic Lavar y curar y el Elegoo Mercury X. Se midieron las propiedades mecánicas de varias resinas y los ajustes de poscurado recomendados se pueden encontrar a continuación.

Consejos de post-curado para el Anycubic Lavar y curar 2.0

La Anycubic Wash & Cure 2.0 es una unidad de post-curado UV simple con LED de 405 nm. Hay un temporizador presente para configurarlo maxMínimo 60 minutos por ciclo. Para un uso prolongado, el temporizador debe configurarse varias veces. Como no hay ajuste de temperatura disponible, el poscurado UV se realiza a temperatura ambiente. A continuación se pueden encontrar los ajustes recomendados y las propiedades mecánicas medidas en cada paso de poscurado UV.

Tabla 2: Ajustes de poscurado para el Anycubic Lavar y curar 2.0 y Liqcreate resinas

Resina	Tiempo de poscurado (Minutos)	Observación
Deep Blue	30
Stone Coal Black	30
Hazard Glow	30
Clear Impact	60
Strong-X (para aplicaciones generales)	120 a 80°C	No es posible lograr una cura completa
Strong-X (Para aplicaciones de alta temperatura)	n / a	No es posible lograr una cura completa
Flexible-X	30 (primeros 5 minutos en agua)
Elastomer-X	30 (primeros 5 minutos en agua)
Premium Flex	30 (primeros 5 minutos en agua)
Tough-X	30
Composite-X	n / a	No es posible lograr una cura completa
Wax Castable	30
Premium White	30
Premium Black	30
Premium Model	60
Premium Tough	30
ESD	30

 

Propiedades mecánicas de materiales críticos, post-curado UV en el Anycubic Lavar y curar 2.0

Los tres materiales fueron seleccionados para los ensayos de post-curado UV, Clear Impact, Strong-X y Composite-X. La muestra de prueba mecánica se imprimió en 3D en el eje Z y se comparó con la referencia. La referencia son las propiedades logradas mediante el post-curado con los ajustes recomendados de Wicked Engineering Curebox, estos también son los valores publicados en nuestras fichas técnicas.

Gráficas de las propiedades de flexión de Clear Impact, Strong-X y Composite-X, UV post-curado en el Anycubic Dispositivo de lavado y curado.

 

De los datos es evidente que la Anycubic Wash & Cure tiene dificultades para poscurar por completo las resinas de impresión 3D de grado crítico de ingeniería. Para Clear Impact, casi las propiedades finales se logran mediante un poscurado de una hora. Para Strong-X, es imposible obtener buenas propiedades solo con la luz ultravioleta del Anycubic unidad de post-curado. Uno de los principales problemas es que el dispositivo se cura a temperatura ambiente y que necesitaría algo de temperatura para alcanzar Strong-Xtodo el potencial. Mediante el post-curado UV de la pieza durante 60 minutos, luego se coloca la pieza en un horno a 80 °C y se vuelve a curar durante 60 minutos mientras la pieza aún está caliente, se logran mejores propiedades. Pero sigue siendo difícil y se requieren pasos adicionales para acercarse a las propiedades logradas por Wicked Engineering Curebox. Con Composite-X es posible obtener una buena rigidez en el material simplemente poscurando con el Anycubic Lavar y curar durante 120 minutos. Sin embargo, en fuerza es casi imposible alcanzar valores superiores a 120 MPa. Para ambos Strong-X y Composite-X, se requiere una unidad de poscurado UV más avanzada, como Wicked Engineering Curebox.

 

Consejos de post-curado para el Elegoo Mercurio X

Similar a la Anycubic Lavar y curar 2.0, el Elegoo Mercury X es una sencilla unidad de poscurado UV con LED de 405 nm. Con su potencia operativa de 36 vatios, es más potente que el Anycubic Lavar y Curar 2.0. Hay un temporizador presente para configurarlo maxMínimo 30 minutos por ciclo. Para un uso prolongado, el temporizador debe configurarse varias veces. Como no hay ajuste de temperatura disponible, el poscurado UV se realiza a temperatura ambiente. A continuación se pueden encontrar los ajustes recomendados y las propiedades mecánicas medidas en cada paso de poscurado UV.

Tabla 2: Ajustes de poscurado para el Elegoo Mercurio X y Liqcreate resinas

Resina	Tiempo de poscurado (Minutos)	Observación
Deep Blue	30
Stone Coal Black	30
Hazard Glow	30
Clear Impact	60
Strong-X (para aplicaciones generales)	n / a	No es posible lograr una cura completa
Flexible-X	30 (primeros 5 minutos en agua)
Elastomer-X	30 (primeros 5 minutos en agua)
Premium Flex	30 (primeros 5 minutos en agua)
Tough-X	30
Composite-X	n / a	No es posible lograr una cura completa
Wax Castable	30
Premium White	30
Premium Black	30
Premium Model	60
Premium Tough	30
ESD	30

 

Propiedades mecánicas de materiales críticos, postcurado UV en el Elegoo Unidad de postcurado Mercury X UV

Idénticos a la prueba anterior, los tres materiales fueron seleccionados para los ensayos de post-curado UV, Clear Impact, Strong-X y Composite-X. La muestra de prueba mecánica se imprimió en 3D en el eje Z y se comparó con la referencia. La referencia son las propiedades logradas mediante el post-curado con los ajustes recomendados de Wicked Engineering Curebox, estos también son los valores publicados en nuestras fichas técnicas.

Gráficas de las propiedades de flexión de Clear Impact, Strong-X y Composite-X, UV post-curado en el Elegoo Unidad de postcurado Mercury X UV.

La Elegoo Mercury X puede acercarse mucho a las muestras curadas de referencia de Liqcreate Clear Impact. Las muestras curadas durante 60 y 120 minutos fueron muy buenas en cuanto a su resistencia, mientras que la rigidez total estuvo bastante cerca para la muestra curada durante 120 minutos. Para Strong-X no se logró un curado completo, ni siquiera 120 minutos después del curado. La temperatura en la unidad de poscurado es demasiado baja para llegar a una resistencia superior a 100 MPa. Con Composite-X no cambió mucho en las muestras que se curaron durante 30 minutos o 120 minutos. Se logró un módulo de alrededor de 7 GPa, mientras que la referencia está en el rango de 9 – 9,5 GPa. Desafortunadamente, la resistencia es aún mayor con solo una resistencia en el rango de 100 MPa, mientras que las muestras de referencia se acercan más a los 145 a incluso 165 MPa para la muestra curada térmicamente.

 

Despues de curado Bio-Med Clear – Resina de impresión 3D biocompatible – en el Elegoo Mercurio X.

Con la mayoría de las resinas, podemos recomendar múltiples unidades de poscurado para llegar a algún lugar cercano al maxPropiedades mínimas. Esto es diferente para Liqcreate Bio-Med Clear ya que las pruebas de biocompatibilidad se ejecutaron en muestras curadas en Wicked Engineering Curebox. Cambiar esto puede dar lugar a piezas que ya no cumplan estos criterios de biocompatibilidad.

 

Al igual que con los materiales anteriores, probamos una variedad de dispositivos y ciclos de poscurado. En la mayoría de los materiales de ingeniería, se puede encontrar que las unidades de curado de nivel de entrada no dan buenos resultados. Sorprendentemente para Liqcreate Bio-Med Clear, las propiedades mecánicas después del curado en el Elegoo Mercury X era similar, si no mejor, en comparación con el Curebox profesional de Wicked Engineering. Parece que esta unidad de curado puede funcionar bien con Bio-Med Clear desde la perspectiva de las propiedades mecánicas. Dicho esto, no hay evidencia en las pruebas de biocompatibilidad de que esta unidad de curado también produzca piezas finales biocompatibles.

Despues de curado Liqcreate Bio-Med Clear, configuraciones de poscurado versus propiedades mecánicas.

Consejos de poscurado para la unidad de poscurado Asiga Flash

La Cura flash Asiga o Pico Flash es un poco diferente en comparación con las unidades de poscurado probadas anteriormente. Es una unidad más pequeña y tiene 4 lámparas fluorescentes de 365nm y 9 Watts de potencia por lámpara. Todas Liqcreate las resinas pueden curar a 365 nm, pero debe determinarse experimentalmente si la temperatura y la longitud de onda pueden curar las piezas lo suficientemente bien. Hay un temporizador presente para configurarlo maxMínimo 30 minutos por ciclo. Para un uso prolongado, el temporizador debe configurarse varias veces. Como no hay ajuste de temperatura disponible, el poscurado UV se realiza a temperatura ambiente. A continuación se pueden encontrar los ajustes recomendados y las propiedades mecánicas medidas en cada paso de poscurado UV.

Tabla 2: Configuración de poscurado para Asiga Flash y Liqcreate resinas

Resina	Tiempo de poscurado (Minutos)	Observación
Deep Blue	30
Stone Coal Black	30
Hazard Glow	30
Clear Impact	n / a	cura insuficiente
Strong-X	n / a	cura insuficiente
Flexible-X Elastomer-X	n / a n / a	cura insuficiente cura insuficiente
Tough-X	n / a	cura insuficiente
Composite-X	n / a	cura insuficiente
Wax Castable	30
Premium White	30
Premium Black	30
Premium Model	60
Premium Tough	30
Premium Flex ESD	30 30

 

Propiedades mecánicas de materiales críticos, post-curado UV en la unidad de post-curado Asiga Flash UV

Idénticos a la prueba anterior, los tres materiales fueron seleccionados para los ensayos de post-curado UV, Clear Impact, Strong-X y Composite-X. La muestra de prueba mecánica se imprimió en 3D en el eje Z y se comparó con la referencia. La referencia son las propiedades logradas mediante el post-curado con los ajustes recomendados de Wicked Engineering Curebox, estos también son los valores publicados en nuestras fichas técnicas.

Gráficas de las propiedades de flexión de Clear Impact, Strong-X y Composite-X, post-curado UV en la unidad de post-curado Asiga Flash o Pico Flash UV.

Después de las primeras pruebas, fue evidente que las bombillas fluorescentes de 365 nm no curaban los materiales correctamente. Esto podría deberse a la longitud de onda, ya que generalmente se sabe que 365 nm es eficiente para el curado superficial, pero la longitud de onda de 400 nm es mejor para un curado más profundo. O la temperatura en la unidad de poscurado no es lo suficientemente alta. Los tres materiales críticos probados Clear Impact, Strong-X y Composite-X no podía ser curado a la conversión completa. Incluso en algunas partes obtuvimos buenos valores, pero el curado no homogéneo condujo a desviaciones estándar altas y resultados dispersos. Por lo tanto, para los materiales críticos, se recomienda elegir una caja de curado Wicked Engineering o una unidad de poscurado similar.

 

Unidad de curado UV MeccatroniCore BB-Midi Plus y Liqcreate resinas

Ingenieros en Liqcreate tuvo la oportunidad de probar el MecatroniCore BB-Midi Plus unidad de post-curado en combinación con Liqcreate resinas Lea la historia completa y las especificaciones esta página y encuentre las tablas de curado a continuación.

Tabla: Temperatura y tiempo de curado por resina en la unidad de curado UV MeccatroniCore BB-Midi Plus.

Resina	Tiempo de poscurado (Minutos)	Temperatura (° C)
Deep Blue	15	30
Stone Coal Black	15	60
Hazard Glow	15	30
Clear Impact	15	60
Strong-X	30	60
Flexible-X	30	30
Tough-X	30	30
Composite-X	30	60
Wax Castable	15	30
Premium White	15	30
Premium Black	15	60
Premium Model	15	30
Premium Tough	15	30
Premium Flex	15	30
Dental Model Pro Beige	15	30
Dental Model Pro Grey	15	30
Gingiva Mask	15	30

 

¿Puedo curar en exceso una pieza de resina impresa en 3D?

Visto técnicamente, sí se puede curar en exceso una pieza. ¿Sucederá esto en realidad, probablemente no! A partir de los resultados publicados anteriormente, puede ver que cuando cura completamente una resina de fotopolímero, necesita bastante energía UV y temperatura para alcanzar sus propiedades finales. Después de eso, cuando, por ejemplo, coloca una pieza al sol durante muchos meses, la pieza puede curarse en exceso y perder algunas de sus propiedades, o volverse quebradiza. Puede leer más sobre estos efectos y nuestro estudio interno sobre el envejecimiento UV de las resinas de impresión 3D. esta página.

Si busca en línea, muchas personas hablan de resinas de sobrecurado cuando se poscuran durante minutos y ven que la pieza se vuelve quebradiza cuando se poscura durante demasiado tiempo. Lo que realmente sucede es que la resina en sí misma es quebradiza en su estado completamente curado, y que la gente simplemente la está curando poco para deshacerse de esta fragilidad. Es posible hacer esto, sin embargo, la pieza puede curarse con el tiempo y llegar a un estado completamente curado al sol o en su escritorio en cuestión de semanas. Entonces puede volverse quebradizo. Lo que realmente necesita es elegir una resina que sea resistente en su estado completamente curado, como Clear Impact, Premium Tough y Tough-X. ¡Estas resinas no se volverán quebradizas con el tiempo con un poscurado adecuado!

 

¿Por qué la temperatura es tan importante cuando se curan con UV las resinas de impresión 3D?

Como habrá notado en los resultados publicados anteriormente, la temperatura es un factor importante cuando se poscuran las resinas de ingeniería. Para explicar por qué esto es importante, debemos observar cómo cambian las propiedades durante el poscurado. Cuando una pieza se imprime y aún no se ha poscurado, puede tener un grado de polimerización, o conversión, del 50 al 85 %. La pieza se siente mucho más flexible que una pieza poscurada. Cuando el poscurado UV de la pieza, la conversión aumenta y las propiedades cambian. Una de estas propiedades es la Tg (temperatura de transición vítrea). Esta es la temperatura a la que el polímero aún es suave y un poco flexible. Si aumenta la temperatura durante el poscurado UV, la pieza se vuelve un poco más suave y el proceso de polimerización dentro del polímero es mucho más eficiente y puede alcanzar un mayor grado de conversión. Es por eso que puede alcanzar un mayor grado de conversión y también desbloquear diferentes propiedades mecánicas.

 

¿Qué pasa con otras unidades alternativas de post-curado UV?

Junto a los cuatro populares mencionados y medidos anteriormente, hay muchas cámaras de post-curado UV o unidades de curado en el mercado hoy en día. Es imposible probar todas las unidades de curado disponibles. Por lo tanto, enumeraremos las cámaras de curado UV más utilizadas, echaremos un vistazo a las especificaciones y proporcionaremos pautas de postcurado UV basadas en las especificaciones técnicas del fabricante y nuestra experiencia con unidades de curado similares.

Cura de forma de Formlabs y Form Cure L de Formlabs son dos unidades de curado populares en el sector prosumidor y profesional. Ambas unidades de poscurado UV tienen un calentador incorporado y potentes LED. Según las especificaciones, Formlabs Form Cure y Form Cure L tienen un rendimiento similar en comparación con Wicked Engineering Curebox y, por lo tanto, se recomienda un curado similar.

Vídeo de Formlabs: Las máquinas Form Labs Form Wash & Cure

 

Junto a las dos unidades de curado UV probadas de Elegoo y Anycubic, ofrecen algunas alternativas. los Elegoo Mercurio, la Elegoo Mercurio Plus 2.0, la Elegoo Mercurio Plus y Anycubic Máquina de lavado y curado 2.0. En cuanto a las especificaciones, el Anycubic La máquina Wash & Cure 2.0 tiene especificaciones similares a las probadas Elegoo Mercurio X, mencionado al principio del artículo. mientras los tres Elegoo Unidades de curado, las Elegoo Mercurio, Elegoo Mercury Plus y Plus 2.0 tienen especificaciones similares a las del Anycubic Lavar y curar. Se recomiendan configuraciones similares a las enumeradas anteriormente para estas cuatro máquinas de curado UV.

Creality ha lanzado dos máquinas asequibles, una para lavar y curar, y otra únicamente para curar. los Creality Máquina de curado SL 1 se parece mucho al primero Elegoo Unidad de curado UV de mercurio. Con su potencia relativamente baja, tiene bastantes similitudes con el Anycubic Wash and Cure, que se probó antes. Aunque el Creality UW-01 Lavado y Curado tiene mejores LED en la región de 385 y 405 nm, no calienta las piezas. Por lo tanto, el postcurado UV definitivo es difícil para materiales críticos. Configuraciones del Elegoo Mercury X es un buen punto de partida.

Con sus LED de 40 vatios y 405 nm y sin opciones de calefacción adicionales, el Phrozen cura luna es una unidad de post-curado UV de modelo de entrada. La configuración probablemente será similar a la Anycubic Lavado y curado probado anteriormente. Cuanto más potente y más grande. Phrozen cura mega es más como el probado Elegoo Mercury X. Las unidades de curado UV Boxman Wanhao y B9Creator B9 modelo cura Ambos tienen LED bastante potentes y esperaban configuraciones de poscurado necesarias similares a las del Elegoo Mercury X, publicado anteriormente en este artículo.

XYZ 3D-printing lanzó su Cámara de curado UV XYZ. La cámara de curado UV XYZ está equipada con LED de 60 vatios con un rango de longitud de onda de 375 a 405 nm. Como no se aplica un calentador adicional, es probable que los ajustes sean similares a los de la cámara de curado UV Asiga Flash que se encuentra arriba. Poco se sabe sobre el nuevo Máquina de post-curado UV Shining 3D FabCure. Con su LED de 405 nm y sin calentadores visibles presentes, es probable que necesite tiempos de poscurado similares en comparación con el Elegoo Mercurio X.

Terminamos la lista con tres potentes unidades de curado UV, la Caja Nextdent LC-3Dprint, 3D-systems Figure 4® Unidad de curado UV 350 y Unidad de post-curado UV Ackuretta Curie se utilizan para poscurar materiales biocompatibles y la mayoría tiene opciones de calentamiento o una cámara de curado en caliente por defecto. Los tiempos de poscurado UV y los ajustes de Wicked Engineering Curebox son buenos ajustes iniciales para empezar.

 

Información adicional sobre resinas de impresión 3D de poscurado

Todas las resinas sufren inhibición por oxígeno, lo que significa que el oxígeno tendrá un efecto negativo en el curado. Esto puede resultar en una superficie pegajosa. Para evitar que se peguen, es importante que las piezas se laven y procesen correctamente; se puede encontrar más información sobre el procesamiento de piezas impresas esta página. Flexible-X es, en general, sensible a este efecto y, por lo tanto, se recomienda curarlo en un ambiente libre de oxígeno. Esto se puede hacer para poscurar las piezas en un baño de agua o glicerol o curar las piezas bajo un flujo de nitrógeno.

Si las propiedades mecánicas son importantes para su proyecto, no se recomienda subcurar las piezas o usar métodos de curado indefinidos como el curado a la luz del sol. Las piezas poco curadas tienden a ser más blandas, más débiles y las propiedades pueden cambiar con el tiempo. El curado con métodos indefinidos como la luz solar probablemente dará resultados variables debido a la cantidad variable de luz ultravioleta y temperatura en las piezas impresas en 3D. Muchas cajas de curado dedicadas a la impresión 3D, como la CUREbox de ingeniería de Wicked, son compatibles con Liqcreate resinas Antes de usar una cámara de curado UV, verifique la configuración (intensidad de la luz, capacidad de temperatura, etc.).

Espero que haya sido una lectura educativa e interesante. Solo queda desearle buena suerte con el poscurado de su objeto 3D. Si hay alguna pregunta, póngase en contacto con Liqcreate en info @liqcreate. Com.