Transparentni materiali za 3D tiskanje: primerjava prepustnosti med fotoobčutljivo smolo in osebnim računalnikom?

V svetu 3D-tiskanja so prozorni materiali kot "čarobni kristali", ki omogočajo ustvarjalnosti oblikovalcev, da presežejo fizične omejitve. Ne glede na to, ali se uporablja v senčnikih, optičnih komponentah ali medicinskih modelih, prepustnost svetlobe prozornih materialov neposredno določa estetiko in praktičnost končnega izdelka. Danes razpravljajmo o dveh glavnih transparentnih materialih za 3D-tiskanje-fotoobčutljivi smoli in polikarbonatu (PC)-da ugotovimo, kateri ponuja najsvetlejšo prepustnost svetlobe.

Fotoobčutljiva smola: "potencialna zaloga"-visoke prepustnosti

Fotoobčutljiva smola je rezana v 3D tiskanju SLA (stereolitografija) in DLP (digitalna obdelava svetlobe). Njegova prepustnost svetlobe na splošno presega 90 %, pri nekaterih smolah višjega cenovnega razreda pa presega 95 %. Na primer, neodvisno razvita prosojna smola Dongshi Jade Bird uporablja "tehnologijo dinamične kompenzacije stereolitografije" za povečanje prepustnosti svetlobe na 92 ​​%, kar se približuje ravni brizganja. Prismlabova visokozmogljiva-prosojna smola se ponaša s prepustnostjo svetlobe, ki presega 90 %, sčasoma je odporna na rumenenje in se lahko neposredno uporablja pri izdelavi natančnih optičnih komponent, kot so konice endoskopa.

Zakaj je fotoobčutljiva smola tako prozorna?

To je posledica lastnosti njegovega materiala: fotoobčutljiva smola, sestavljena iz predpolimera, reaktivnega razredčila in fotoiniciatorja, se hitro strdi pod UV svetlobo in se ponaša s kompaktno molekularno strukturo, ki zmanjšuje sipanje svetlobe. Poleg tega lahko naknadna-obdelava (kot je mehansko poliranje, kemično poliranje ali prevleka z zaščitnim slojem) dodatno izboljša prepustnost svetlobe, kar ima za posledico končne izdelke, čiste kot steklo.

Aplikacije:

Fotoobčutljiva smola je primerna za aplikacije, ki zahtevajo izjemno visoko prepustnost svetlobe in površinsko obdelavo, kot so medicinski modeli, optični instrumenti in prototipi nakita. Vendar pa njegove pomanjkljivosti vključujejo slabo žilavost in krhkost, zaradi česar ni primeren za-komponente, odporne na udarce.

Material za osebni računalnik:{0}}odporen na udarce »Transparent Warrior«

PC (polikarbonat) je trden igralec v industrijskem 3D tiskanju s prepustnostjo svetlobe približno 85 %-90 %. Čeprav ni tako prozoren kot fotoobčutljiva smola, je prednost računalnika v njegovi vzdržljivosti. Njegova odpornost na udarce je dvakrat večja od odpornosti na kaljeno steklo, ki lahko prenese udarce 6 mm krogle in ostane stabilen v ekstremnih okoljih od -40 stopinj do 120 stopinj.

Zakaj je prepustnost svetlobe osebnega računalnika nekoliko nižja?
Molekularna struktura PC-ja vsebuje benzenske obroče in karbonatne skupine, ki absorbirajo nekaj svetlobe, kar ima za posledico nekoliko nižjo prepustnost svetlobe kot fotoobčutljive smole. Z optimizacijo formulacije in postopka tiskanja (kot je nadzor temperature tiskanja med 260 in 310 stopinjami ter uporaba ogrevane postelje za preprečevanje zvijanja) je mogoče doseči visoko prepustnost svetlobe osebnega računalnika. Na primer, notranji deli Tesle Model Y so izdelani iz 3D-natisnjenega osebnega računalnika. Po strogem testiranju niso le dosegli standardov prepustnosti svetlobe, ampak so tudi dokazali izboljšano učinkovitost blaženja udarcev pri preskusih trčenja.

Aplikacije:
Računalnik je primeren za aplikacije, ki zahtevajo ravnovesje med prepustnostjo svetlobe in mehanskimi lastnostmi, kot so avtomobilska notranjost, letalski prezračevalni kanali in zunanja razsvetljava. Njegova pomanjkljivost je, da je naknadna-obdelava zapletena, saj zahteva brušenje, poliranje ali UV-prevleko, da se prepreči porumenelost.

Primerjava prepustnosti svetlobe: fotoobčutljiva smola je boljša, vendar je računalnik bolj vsestranski

Podatki kažejo, da ima fotoobčutljiva smola na splošno višjo prepustnost svetlobe kot PC (90 %+ proti . 85%-90 %), vendar PC nudi tudi večjo odpornost na udarce, odpornost na visoke temperature in odpornost na vremenske vplive. Na primer:

Če morate natisniti senčnik, ki zahteva enakomerno razpršitev svetlobe in gladko površino, je fotoobčutljiva smola boljša izbira;

Če morate natisniti armaturno ploščo avtomobila, ki zahteva prepustnost svetlobe in odpornost na udarce, je osebni računalnik bolj primeren.

Nak-obdelava: zadnja poteza, ki določa preglednost

Za fotoobčutljivo smolo in PC je naknadna-obdelava ključna za izboljšanje prepustnosti svetlobe. Pri fotoobčutljivi smoli je priporočljivo očistiti nestrjeno smolo z izopropilnim alkoholom, opraviti sekundarno UV utrjevanje in končno odstraniti površinske fine linije z mehanskim poliranjem ali premazom z zaščitno plastjo. Pri osebnem računalniku je treba nadzorovati temperaturo tiskanja in temperaturo ogrevane postelje, da se zmanjša notranji stres. Za preprečevanje porumenelosti lahko uporabite tudi brušenje in UV premaz.

Prihodnji trendi: razvoj prosojnih materialov

Z napredkom tehnologije 3D tiskanja se zmogljivost prozornih materialov nenehno izboljšuje. Prismlabova 380nm svetlobna naprava na primer natančno nadzoruje svetlobno valovno dolžino, da zmanjša razpršenost, s čimer prepustnost prozornih smol približa prepustnosti optičnega stekla. Materiali za osebne računalnike se prav tako razvijajo v smeri višje prepustnosti in izboljšanih mehanskih lastnosti, kar bi lahko v prihodnosti postalo merilo za preglednost in odpornost na udarce.

Povzetek: Izbira materiala je kot izbira predmeta; pravilno prileganje je najpomembnejše.

Ko izbirate transparentne materiale za 3D-tiskanje, upoštevajte več kot le prepustnost. Upoštevajte scenarij uporabe, mehanske lastnosti, težave pri naknadni-obdelavi in ​​stroške. Fotoobčutljive smole so primerne za estetiko, osebni računalniki pa za praktičnost. Začetniki lahko začnejo s preskusi majhnih serij, da bi našli material, ki najbolj ustreza njihovemu projektu.

Naslednjič, ko boste videli prosojni 3D-tisk, razmislite o zgodbi za njim-ali je to "končna prosojnost" fotoobčutljive smole ali "trajnost" osebnega računalnika? Ne glede na to, s preglednostjo spreminjajo naša življenja in način ustvarjanja.