Come elaborare la resina per stampa 3D di elastomeri?

Dall'inizio della stampa 3D SLA e DLP, le resine rigide erano i principali materiali disponibili. Le resine rigide sono facili da stampare e non richiedono una grande quantità di abilità e conoscenza del processo di stampa. Con i nuovi sviluppi nella tecnologia delle resine, le resine flessibili, tenaci e ad alto allungamento sono ampiamente disponibili. Con il rilascio di Premium Flex, Flexible-X ed Elastomer-X, Liqcreate offre resina per stampa 3D flessibile ed elastomerica per la prototipazione, la produzione e l'uso industriale. Questi materiali flessibili richiedono un po' di attenzione in più nella preparazione del lavoro di stampa e nella post-elaborazione per ottenere i migliori risultati. I seguenti argomenti sono trattati in questo articolo.

• – Impostazioni di supporto
• – Orientamento della parte
• – Lavaggio del pezzo
• – Post-elaborazione per ottenere parti non appiccicose

Supporta le impostazioni per elastomero o resina elastomerica per stampa 3D

Un fattore importante per ottenere elastomeri di stampa 3D di alta qualità e parti in gomma sono le strutture di supporto. Questi supporti possono variare per ogni stampante 3D e per ogni resina. Resine rigide come Deep Blue, Strong-X, Premium White/Nero/Modello è facile da stampare con una combinazione di supporti leggeri e medi, come mostrato nella Figura 1. Una strategia di supporto diversa funziona meglio per la stampa di resina resistente, morbida, flessibile ed elastomerica. Per Tough-X, Flexible-X ed Premium Flex, si consiglia di utilizzare utilizzare le impostazioni in Questo articolo. Le impostazioni in questo articolo si applicano in particolare a Elastomer-X.

Orientamento per parti in resina elastica/elastomerica con pintatura 3D

Proprio come tutte le altre parti, è importante supportare sempre i punti bassi locali e le sporgenze per la resina elastomerica. Le grandi sporgenze sono difficili da stampare a causa della natura morbida del nostro Liqcreate Elastomer-X resina durante la stampa 3D. Queste sporgenze possono essere ridotte al minimo orientando in modo intelligente il file e posizionando le strutture di supporto sulle sporgenze. Se è possibile per il tuo progetto, il modo più semplice per stampare questo materiale è direttamente sulla piastra di costruzione. Se la tua parte richiede supporto, riduci sempre al minimo le sporgenze e le grandi "superfici piane". Una superficie piana è una superficie perpendicolare alla piastra di costruzione, come mostrato nell'immagine sottostante. Questa è l'opzione peggiore per supportare una resina flessibile per la stampa 3D.

Figura 2: cerca di evitare orientamenti come l'immagine sopra. Le parti con molte superfici piatte sono difficili per la stampa 3D di resina elastomerica

Quando sono necessari supporti, cercare di ridurre al minimo le sporgenze e le superfici piane come mostrato nell'immagine sottostante.

Figura 3: se sono necessari supporti, utilizzare un angolo di ~30° per supportare la parte in elastomero.

Orientamento e preparazione di parti o aree cave durante la stampa 3D con resina elastomerica

Quando si stampano parti cave in elastomero o parti con aree cave come il tubo personalizzato sottostante, è importante posizionare la parte su supporti. Contrario di quanto detto prima. Per le parti cave la qualità sarà peggiore quando si stampa 3D direttamente sulla piastra di costruzione. Durante il movimento della piattaforma, c'è un accumulo di pressione nella parte, dandogli linee di livello estremamente pessime e talvolta anche crepe all'interno di queste linee di livello, come si vede nell'immagine in basso a sinistra. Posizionarlo sui supporti avrà lo stesso effetto di posizionare un foro di sfiato, per regolare la pressione nella parte durante la stampa 3D per ottenere finalmente una parte di buona qualità, come mostrato nella parte destra (i supporti sono stati rimossi).

Figura 4: Parte cava senza appoggi a sinistra e con appoggi a destra. I supporti hanno lo stesso effetto di un foro di sfiato, per regolare la pressione nelle aree cave durante la stampa 3D. Ciò ha un effetto positivo sulla qualità delle parti e sulla percentuale di successo della stampa 3D con resina elastomerica.

Perché le parti in resina elastomerica stampate in 3D a volte sono appiccicose?

Una delle maggiori differenze tra la stampa 3D basata su SLA rispetto ad altre tecnologie di stampa 3D è che deve verificarsi una reazione chimica per creare uno strato. La reazione che si verifica è una polimerizzazione indotta dalla luce monomer. Questa specifica reazione chimica è una reazione molto controllata, che porta all'elevata precisione per cui è noto lo SLA. Tuttavia, uno dei suoi svantaggi è che la reazione è sensibile all'ossigeno, il che significa che un ambiente ricco di ossigeno può interrompere la reazione.

Quando troppe particelle reattive reagiscono con l'ossigeno, il risultato finale sarà una resina semi-indurita che lascia una superficie appiccicosa o appiccicosa. Durante un processo di stampa top-down SLA, DLP o MSLA/LCD, la resina viene polimerizzata sul fondo del serbatoio resina e non c'è abbastanza ossigeno presente per interrompere il processo. Tuttavia, l'ossigeno è presente durante la post-polimerizzazione (in aria), che sarà la causa principale dell'appiccicosità della superficie.

Post-elaborazione per ottenere parti in resina elastomerica non appiccicose

La post-elaborazione è un passaggio essenziale nella stampa 3D in resina. È importante post-elaborare correttamente le parti stampate in 3D per evitare parti stampate in 3D con elastomeri appiccicosi. Esistono alcuni metodi per ridurre la viscosità di una parte stampata in resina 3D. È meglio seguirli tutti se si verificano problemi con parti in elastomero appiccicoso. I metodi si basano su:

• – Impostazioni del processo di stampa 3D
• – Processo di lavaggio
• – Processo di post stagionatura
• - Cosa non fare?

Impostazioni del processo di stampa 3D in resina

Il passaggio più importante per ridurre le superfici appiccicose è mettere a punto i parametri di stampa 3D. Dai un'occhiata al nostro elenco di stampanti e parametri qui. Se si sta polimerizzando eccessivamente o in modo insufficiente la parte, la qualità della superficie è scarsa ed è difficile post-elaborarla in parti prive di adesivo. La sotto-indurimento porta a strati non completamente formati dando una superficie appiccicosa. La polimerizzazione eccessiva porta a una superficie esterna più morbida, che è quasi impossibile da lavare e lascerà una superficie appiccicosa. È quindi importante che l'esposizione, soprattutto per materiali altamente opachi come Premium White, è azzeccato. Sentiti libero di contattarci all'indirizzo info@liqcreate.com se hai difficoltà in questo passaggio o hai altre domande.

Processo di lavaggio

Dopo aver ottenuto un oggetto stampato in 3D in resina di alta qualità, le parti devono essere pulite e polimerizzate. Il lavaggio è un passaggio importante. La fase di lavaggio assicura che tutta la resina residua non reagita venga lavata via e non possa reagire con l'ossigeno durante la polimerizzazione post-stampa. Si consiglia di lavare con alcool isopropilico, etanolo (preferibilmente >85%) o the Liqcreate resin cleaner. Resin cleaner le istruzioni possono essere trovate qui. Per Etanolo e IPA si consiglia di utilizzare 2 bagni di risciacquo. Uno con solvente usato e uno con solvente fresco. Lavare le parti preferibilmente ad ultrasuoni, e altrimenti sotto agitazione per 2 minuti nella soluzione utilizzata, seguiti da 3 minuti nell'etanolo/IPA fresco. Il secondo risciacquo in IPA/Etanolo fresco assicurerà che non rimanga resina sulla superficie.

Processo di post-polimerizzazione della resina

Dopo che una parte è stata lavata correttamente, dovrebbe essere post-polimerizzata ai raggi UV. Ma è molto importante che prima della post-polimerizzazione, la parte sia completamente asciutta. Questo può essere fatto appoggiandolo su un banco e attendere 30 minuti, riscaldando (leggermente) le parti o soffiando con aria compressa. Le parti secche dovrebbero già sembrare abbastanza non appiccicose e possono essere post-polimerizzate. Leggi questo articolo per saperne di più sui migliori parametri di post-polimerizzazione UV di una specifica resina.

In campo medico, spesso viene utilizzato un metodo più professionale per eliminare l'ossigeno durante la post-elaborazione e quindi ridurre la viscosità delle parti stampate in 3D. Spesso le parti sono post-polimerizzate in una camera di azoto. Ciò si tradurrà in oggetti completamente non appiccicosi. Per resine lavorabili più difficili, come la ns Elastomer-X, si consiglia di post-polimerizzare in un'atmosfera priva di ossigeno. Questo sarebbe o in una camera di azoto, oppure immerso in un vasetto trasparente di acqua o glicerolo durante i primi minuti di post-indurimento.

Cosa non fare?

Ci sono alcune cose che darebbero sicuramente parti appiccicose. Il primo passo da non fare è risciacquare con acqua una parte non completamente pulita. Acqua e resina non si mescolano e danno una superficie sporca e appiccicosa. Accanto all'acqua, anche le parti non completamente pulite o asciutte dopo la polimerizzazione porteranno a una superficie appiccicosa. Una volta che una parte è post-polimerizzazione UV, è quasi impossibile rimuovere la superficie appiccicosa/appiccicosa. Si consiglia quindi di prestare un po' di attenzione in più all'intero processo per evitare di stampare nuovamente le parti.

Team Liqcreate ti auguro buona stampa. In caso di domande o commenti, non esitate a contattarci all'indirizzo info@liqcreate.com qualsiasi momento.

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