Применение материалов PEEK в 3D-печати
2021-05-28
Инженерные пластмассы имеют широкий спектр применения из-за их хорошей прочности, устойчивости к атмосферным воздействиям и термической стабильности, особенно для изготовления промышленных продуктов. Поэтому инженерные пластмассы стали наиболее широко используемыми.Материалы для 3D-печати, особенно акрилонитрил-бутадиен. -Стирольный сополимер (ABS), полиамид (PA), поликарбонат (PC), полифенилсульфон (PPSF), полиэфирэфиркетон (PEEK) и т.д.
В отличие от традиционного литья под давлением, технология 3D-печати выдвигает более высокие требования к характеристикам и применимости пластиковых материалов. Основное требование - текучесть после плавления, разжижения или измельчения. После формирования 3D-печати она затвердевает, полимеризуется. После отверждения она имеет хорошую прочность и особую функциональность.
В настоящее время почти все пластмассы общего назначения могут применяться для 3D-печати, но из-за различий в характеристиках каждого пластика это влияет на процесс 3D-печати и характеристики продукта.
В настоящее время основными факторами, влияющими на применение пластиковых материалов в 3D-печати, являются: высокая температура печати, низкая текучесть материала, приводящая к летучим компонентам в рабочей среде, легкая блокировка печатающего сопла, влияющая на точность продукта; обычные пластмассы обладают низкой прочностью и слишком узким диапазоном адаптации. Пластик необходимо армировать; равномерность охлаждения плохая, формование медленное, легко вызвать усадку и деформацию продукта; отсутствие функциональных и интеллектуальных приложений.
Ключ к индустрии 3D-печати - это материалы. Пластмассы, как наиболее зрелый материал для 3D-печати, по-прежнему имеют много проблем: из-за прочности пластмасс пластиковые материалы имеют ограниченные области применения, а физико-механические свойства готового продукта плохие; требуется высокотемпературная обработка и низкая температура. Плохая текучесть, медленное отверждение, легкая деформация, низкая точность; отсутствие распространения пластмасс в области новых материалов.
По этой причине развитие технологии модификации пластика для 3D-печати в настоящее время в основном имеет следующие четыре направления.
1. Модификация текучести
Чтобы реализовать модификацию пластмасс текучестью, можно сослаться на модификацию с использованием смазочных материалов. Однако использование слишком большого количества смазки увеличит содержание летучих и ослабит жесткость и прочность продукта. Следовательно, добавляя сферический сульфат бария с высокой жесткостью и текучестью, стеклянные шарики и другие неорганические материалы восполняют дефект, связанный с плохой текучестью пластмасс. Для порошковых пластиков поверхность порошка может быть покрыта чешуйчатым неорганическим порошком, таким как порошок талька и порошок слюды, для увеличения текучести. Кроме того, микросферы могут быть сформированы непосредственно во время синтеза пластика для обеспечения текучести.
2. Расширенная модификация
За счет улучшения модификации можно улучшить жесткость и прочность пластика. Например, стекловолокно, металлическое волокно и АБС, армированный древесным волокном, делают композитные материалы подходящими для процесса трехмерного наплавления; порошковые пластмассы обычно спекаются лазером и могут быть усилены и модифицированы путем комбинирования различных материалов, в том числе нейлонового порошка со стекловолокном, а также порошка нейлона из углеродного волокна, смеси нейлона и полиэфиркетона и т. д.
3. Быстрое затвердевание.
Время затвердевания пластмасс тесно связано с кристалличностью. Чтобы ускорить быстрое затвердевание и формирование пластика после трехмерного осаждения плавлением, можно использовать разумные зародышеобразователи для ускорения формования и затвердевания пластика, а металлы с различной теплоемкостью также могут быть смешаны в пластическом материале для ускорения затвердевание.
4. Функционализация
За счет функциональной модификации можно расширить область применения пластмасс в области производства 3D-печати.
В отличие от традиционного литья под давлением, технология 3D-печати выдвигает более высокие требования к характеристикам и применимости пластиковых материалов. Основное требование - текучесть после плавления, разжижения или измельчения. После формирования 3D-печати она затвердевает, полимеризуется. После отверждения она имеет хорошую прочность и особую функциональность.
В настоящее время почти все пластмассы общего назначения могут применяться для 3D-печати, но из-за различий в характеристиках каждого пластика это влияет на процесс 3D-печати и характеристики продукта.
В настоящее время основными факторами, влияющими на применение пластиковых материалов в 3D-печати, являются: высокая температура печати, низкая текучесть материала, приводящая к летучим компонентам в рабочей среде, легкая блокировка печатающего сопла, влияющая на точность продукта; обычные пластмассы обладают низкой прочностью и слишком узким диапазоном адаптации. Пластик необходимо армировать; равномерность охлаждения плохая, формование медленное, легко вызвать усадку и деформацию продукта; отсутствие функциональных и интеллектуальных приложений.
Ключ к индустрии 3D-печати - это материалы. Пластмассы, как наиболее зрелый материал для 3D-печати, по-прежнему имеют много проблем: из-за прочности пластмасс пластиковые материалы имеют ограниченные области применения, а физико-механические свойства готового продукта плохие; требуется высокотемпературная обработка и низкая температура. Плохая текучесть, медленное отверждение, легкая деформация, низкая точность; отсутствие распространения пластмасс в области новых материалов.
По этой причине развитие технологии модификации пластика для 3D-печати в настоящее время в основном имеет следующие четыре направления.
1. Модификация текучести
Чтобы реализовать модификацию пластмасс текучестью, можно сослаться на модификацию с использованием смазочных материалов. Однако использование слишком большого количества смазки увеличит содержание летучих и ослабит жесткость и прочность продукта. Следовательно, добавляя сферический сульфат бария с высокой жесткостью и текучестью, стеклянные шарики и другие неорганические материалы восполняют дефект, связанный с плохой текучестью пластмасс. Для порошковых пластиков поверхность порошка может быть покрыта чешуйчатым неорганическим порошком, таким как порошок талька и порошок слюды, для увеличения текучести. Кроме того, микросферы могут быть сформированы непосредственно во время синтеза пластика для обеспечения текучести.
2. Расширенная модификация
За счет улучшения модификации можно улучшить жесткость и прочность пластика. Например, стекловолокно, металлическое волокно и АБС, армированный древесным волокном, делают композитные материалы подходящими для процесса трехмерного наплавления; порошковые пластмассы обычно спекаются лазером и могут быть усилены и модифицированы путем комбинирования различных материалов, в том числе нейлонового порошка со стекловолокном, а также порошка нейлона из углеродного волокна, смеси нейлона и полиэфиркетона и т. д.
3. Быстрое затвердевание.
Время затвердевания пластмасс тесно связано с кристалличностью. Чтобы ускорить быстрое затвердевание и формирование пластика после трехмерного осаждения плавлением, можно использовать разумные зародышеобразователи для ускорения формования и затвердевания пластика, а металлы с различной теплоемкостью также могут быть смешаны в пластическом материале для ускорения затвердевание.
4. Функционализация
За счет функциональной модификации можно расширить область применения пластмасс в области производства 3D-печати.
Предыдущий:НЕТ
