¿Cómo procesar la resina de impresión 3D de elastómero?

Desde el comienzo de la impresión 3D SLA y DLP, las resinas rígidas fueron los principales materiales disponibles. Las resinas rígidas son fáciles de imprimir y no necesitan una gran cantidad de habilidad y conocimiento sobre el proceso de impresión. Con los nuevos desarrollos en tecnología de resinas, las resinas flexibles, resistentes y de alta elongación están ampliamente disponibles. Con el lanzamiento de Premium Flex, Flexible-X y Elastomer-X, Liqcreate ofrece resina de impresión 3D flexible y elastomérica para prototipos, producción y uso industrial. Estos materiales flexibles requieren un poco más de atención en la preparación del trabajo de impresión y en el procesamiento posterior para obtener los mejores resultados. En este artículo se tratan los siguientes temas.

• – Configuración de soporte
• – Orientación de la pieza
• – Lavado de la pieza
• – Procesamiento posterior para obtener piezas no pegajosas

Configuración de soporte para elastómero o resina de impresión 3D elastomérica

Un factor importante para obtener piezas de caucho y elastómero de impresión 3D de alta calidad son las estructuras de soporte. Estos soportes pueden variar para cada impresora 3D y para cada resina. resinas rígidas como Deep Blue, Strong-X, Premium White/Black/Model son fáciles de imprimir con una combinación de soportes livianos y medianos, como se muestra en la Figura 1. Una estrategia de soporte diferente funciona mejor para imprimir resina elastomérica resistente, blanda y flexible. Para Tough-X, Flexible-X y Premium Flex, recomendamos usar la configuración en este artículo. Los ajustes de este artículo se aplican especialmente a Elastomer-X.

Orientación para el pintado 3D de piezas de resina elastomérica/elástica

Al igual que con todas las demás piezas, es importante apoyar siempre los puntos bajos locales y los voladizos para la resina elastomérica. Los voladizos grandes son difíciles de imprimir debido a la naturaleza suave de nuestro Liqcreate Elastomer-X resina durante la impresión 3D. Estos voladizos se pueden minimizar mediante una orientación inteligente del archivo y colocando estructuras de soporte en los voladizos. Si es posible para su diseño, entonces la forma más fácil de imprimir este material es directamente en la placa de construcción. Si su pieza requiere soporte, siempre minimice los voladizos y las grandes "superficies planas". Una superficie plana es una superficie que es perpendicular a la placa de construcción, como se muestra en la imagen a continuación. Esta es la peor opción para soportar una resina flexible para impresión 3D.

Figura 2: Trate de evitar orientaciones como la imagen de arriba. Las piezas con muchas superficies planas son difíciles para la impresión 3D de resina elastomérica

Cuando se requieran soportes, intente minimizar los voladizos y las superficies planas como se muestra en la imagen a continuación.

Figura 3: Si se requieren soportes, use un ángulo de ~30° para soportar su pieza de elastómero.

Orientación y preparación de partes o áreas huecas cuando se imprime en 3D con resina elastomérica

Al imprimir piezas de elastómero huecas o piezas con áreas huecas como los tubos personalizados que se muestran a continuación, es importante colocar la pieza sobre soportes. Contrario a lo dicho anteriormente. Para las piezas huecas, la calidad será peor cuando se imprima en 3D directamente en la placa de construcción. Durante el movimiento de la plataforma, se acumula presión en la pieza, lo que le da líneas de capa extremadamente malas y, a veces, incluso grietas dentro de estas líneas de capa, como se ve en la imagen de la izquierda a continuación. Colocarlo sobre soportes tendrá el mismo efecto que colocar un orificio de ventilación, para regular la presión en la pieza durante la impresión 3D y finalmente obtener una pieza de buena calidad, como se muestra en la parte derecha (se han quitado los soportes).

Figura 4: Pieza hueca sin soportes a la izquierda y con soportes a la derecha. Los soportes tienen el mismo efecto que un orificio de ventilación, para regular la presión en las áreas huecas durante la impresión 3D. Esto tiene un efecto positivo en la calidad de la pieza y la tasa de éxito de la impresión 3D con resina elastomérica.

¿Por qué las piezas de resina impresas en 3D de elastómero a veces son pegajosas?

Una de las mayores diferencias entre la impresión 3D basada en SLA con respecto a otras tecnologías de impresión 3D es que debe ocurrir una reacción química para crear una capa. La reacción que ocurre es una polimerización inducida por luz de monomers. Esta reacción química específica es una reacción muy controlada, lo que lleva a la alta precisión por la que se conoce a SLA. Sin embargo, una de sus desventajas es que la reacción es sensible al oxígeno, lo que significa que un entorno rico en oxígeno puede interrumpir la reacción.

Cuando demasiadas partículas reactivas reaccionan con el oxígeno, el resultado final será una resina medio curada que dejará una superficie pegajosa o pegajosa. Durante un proceso de impresión de arriba hacia abajo SLA, DLP o MSLA/LCD, la resina se cura en el fondo del tanque de resina y no hay suficiente oxígeno presente para interrumpir el proceso. Sin embargo, el oxígeno está presente durante el poscurado (en el aire), que será la causa principal de la pegajosidad de la superficie.

Postprocesado para obtener piezas de resina elastomérica no pegajosas

El posprocesamiento es un paso esencial en la impresión 3D de resina. Es importante realizar un procesamiento posterior de las piezas impresas en 3D correctamente para evitar piezas impresas en 3D de elastómero pegajoso. Existen algunos métodos para reducir la adherencia de una pieza impresa en 3D de resina. Es mejor seguirlos todos si tiene problemas con las piezas de elastómero pegajosas. Los métodos se basan en:

• – Configuración del proceso de impresión 3D
• – Proceso de lavado
• – Proceso de post-curado
• - ¿Qué no hacer?

Configuración del proceso de impresión 3D de resina

El paso más importante para reducir las superficies pegajosas es ajustar los parámetros de impresión 3D. Consulte nuestra lista de impresoras y parámetros esta página. Si está sobrecurando o subcurando su pieza, la calidad de la superficie es mala y difícil de procesarla posteriormente para obtener piezas que no estén pegajosas. El curado insuficiente conduce a capas no completamente formadas que dan una superficie pegajosa. El exceso de curado conduce a una superficie exterior más suave, que es casi imposible de lavar y dejará una superficie pegajosa. Por lo tanto, es importante que la exposición, especialmente para materiales altamente opacos como Premium White, está en el clavo. No dude en contactarnos en info@liqcreate.com si tiene dificultades en este paso, o si tiene alguna otra pregunta.

Proceso de lavado

Después de obtener un objeto impreso en 3D de resina de alta calidad, las piezas deben limpiarse y poscurarse. El lavado es un paso importante. El paso de lavado asegura que toda la resina residual sin reaccionar se lave y no pueda reaccionar con el oxígeno durante el poscurado. Aconsejamos lavar con IPA, Etanol (preferiblemente >85%) o el Liqcreate resin cleaner. Resin cleaner se pueden encontrar instrucciones esta página. Para Etanol e IPA se aconseja utilizar 2 baños de aclarado. Uno con solvente usado y otro con solvente nuevo. Lave las piezas preferiblemente con ultrasonido y, de lo contrario, con agitación durante 2 minutos en la solución usada, seguido de 3 minutos en Etanol/IPA nuevo. El segundo enjuague con alcohol isopropílico/etanol fresco asegurará que no quede resina en la superficie.

Proceso de post-curado de resina

Una vez que una pieza se lava correctamente, debe someterse a un poscurado UV. Pero es muy importante que antes del post-curado, la pieza esté completamente seca. Esto se puede hacer colocándolo en un banco y esperando 30 minutos, calentando (ligeramente) las piezas o soplando con aire comprimido. Las partes secas ya deberían sentirse bastante no pegajosas y se pueden poscurar. Lee este articulo para saber más sobre los mejores parámetros de post-curado UV de una resina específica.

En el campo de la medicina, a menudo se utiliza un método más profesional para eliminar el oxígeno durante el procesamiento posterior y, por lo tanto, reducir la adherencia de las piezas impresas en 3D. A menudo, las piezas se curan posteriormente en una cámara de nitrógeno. Esto dará como resultado objetos completamente no pegajosos. Para resinas procesables más difíciles, como nuestra Elastomer-X, recomendamos poscurar en una atmósfera libre de oxígeno. Esto sería en una cámara de nitrógeno, o sumergido en un bote transparente de agua o glicerol durante los primeros minutos de post-curado.

¿Qué no hacer?

Hay algunas cosas que definitivamente darían partes pegajosas. El primer paso que no se debe hacer es enjuagar con agua una parte que no esté completamente limpia. El agua y la resina no se mezclan y dan una superficie sucia y pegajosa. Además del agua, el poscurado de las piezas que no estén completamente limpias o secas también dará lugar a una superficie pegajosa. Una vez que una pieza se somete al poscurado UV, es casi imposible quitar la superficie pegajosa/pegajosa. Por lo tanto, se recomienda prestar un poco más de atención a todo el proceso para evitar que se vuelvan a imprimir piezas.

Equipo Liqcreate le deseo feliz impresión. Si tiene alguna pregunta o comentario, no dude en contactarnos en info@liqcreate.com cualquier momento.

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