- 首頁
- Formlabs 知識庫
- 相關應用
- 使用噴砂介質提高高強度 10K 樹脂的機械性能
使用噴砂介質提高高強度 10K 樹脂的機械性能
Formlabs 工程團隊建議用戶可使用噴砂介質以進一步提高高強度10K樹脂的機械性能,高強度10K樹脂是我們用於 Formlabs雷射光固化(SLA) 3D列印機的工程樹脂中最受歡迎和用途最廣的成員之一。
經過廣泛的研究和測試,我們發現噴砂介質高強度10K樹脂提高了每個指標的材料強度:拉伸、彎曲和衝擊測試。
噴砂介質可製造出更堅固的部件,從而提高目前使用高強度10K樹脂的廣泛應用性能。用戶可以期望從他們的熱成型和塑膠射出成型列印物件以外獲得更多的嘗試,例如可承受更高外力的零件,以及低機率破裂的物體。
公制 | UV光固化 | UV光+熱固化 | UV固化+噴砂介質 | 噴砂介質後變化百分比 |
拉伸模量 (GPa) | 10 | 10 | 11 | 10% |
極限抗拉強度 (MPa) | 65 | 53 | 88 | 35% |
斷裂伸長率 (%) | 1 | 1 | 1.7 | 70% |
彎曲係數 (GPa) | 9 | 10 | 9.93 | 10% |
彎曲強度 (MPa) | 126 | 103 | 158 | 25% |
耐衝擊強度 (J/m) | 16 | 18 | 20 | 25% |
無缺口衝擊強度 | 47 | 41 | 130 | 180% |
高強度10K樹脂應用
世界各地的企業已經在各種應用中使用高強度10K樹脂。現在,隨著噴砂介質的加入,這些應用程序將持續更長時間並以更高的水平執行。讓我們來看看使用高強度10K樹脂的幾種方法。
用於塑膠射出成型的內部3D列印
內部塑膠射出成型完全改變了許多企業解決問題的方式。它允許企業透過將 3D列印和小批量射出成型納入開發過程來加速產品開發、降低成本和縮短交貨時間,並將更好的產品推向市場。雖然 Formlabs 提供多種可用於塑膠射出成型的材料,例如灰色Pro樹脂和耐高溫樹脂,但根據模具的設計和要求,高強度10K樹脂通常是首選解決方案。
- Novus Applications是一家專注於消費品的產品開發公司,已將內部塑膠射出成型納入其原型製作過程,減少了對昂貴且耗時的外包射出成型模具的依賴,同時仍能生產高質量和可重複的零件。透過使用 Formlabs 的高強度10K樹脂3D列印射出成型模具,Novus能夠製造出高質量和可重複的原型,從而節省成本並將縮短幾天的交貨時間。
- Multiplus 在中國經營一家微型射出成型車間,提供涵蓋整個生產週期的解決方案,從塑料產品的設計到製造,無論大小,單次或多次(同時射出兩種或多種顏色或材料)成一個單一的模具)。如今,Multiplus 每年為超過 250 家客戶提供服務,其中包括一些全球500 大企業。
「沒有多少 3D列印材料能夠承受射出成型過程中的反覆壓力、加熱和冷卻。我們的經驗是,即使使用聲稱可以承受高溫的材料,打印出來的模具也可能智能承受 10-20 次射出循環,但很快就會裂開,或者質量下降,以至於成品零件變得不受歡迎。我們使用高強度10K模具生產的第一批產品生產了100個零件,沒有任何問題,」Multiplus 射出成型部經理Mr. Lin Wei說。
內部 3D列印熱成型
高強度10K樹脂是內部熱成型的完美選擇,因為它能夠製造出工業品質的物件,可承受巨大的負載而不會彎曲。其光滑的表面和耐高溫性能意味著用戶可從單一列印中獲得數十次,甚至高達50次的循環熱壓成型。
傳統上,熱成型工具(也稱為模具)由 CNC 加工金屬製造用於大批量生產,或由木材或複合板(泡綿或玻璃纖維)用於小批量生產。桌面3D列印是一種以低成本快速製造工具的強大解決方案。它需要最少的設備,節省 CNC 時間,並讓熟練的操作員騰出時間來處理其他高價值任務。透過內部3D列印,製造商和產品設計師可以在產品開發過程中引入快速工具,以在過渡到大規模生產之前驗證設計和材料選擇。他們可以快速迭代,加速產品開發並將更好的產品推向市場。
工業技術中心 IPC 的一項研究表明,使用 Formlabs高強度10K樹脂 3D 列印的模具能夠對厚 PS 板進行熱成型,循環次數可達 20 至 50 次。在模具設計中加入冷卻通道可延長模具壽命,同時為中低產量保持合理的循環時間。交貨時間比傳統工具縮短三到七倍,成本至少減少一半。
耐高溫最終用途物件
內部3D列印使小型企業能夠設計他們的產品、更換零件、修改等。當 Help3D創始人Andrea Pirazzini 第一次看到高強度10K樹脂時,他想看看他是否可以為他在第 12 屆 Pollici 意大利盃錦標賽上駕駛的越野車製造自己的進氣歧管。
新的歧管設計是使用 Formlabs SLA 3D列印機在100微米層厚度使用高強度10K樹脂列印,創建了無層紋感的光滑表面。最後,Pirazzini 使用經典的水性砂紙打磨表面。與必須在外部和內部進行防水處理的 FDM歧管不同,SLA可創建出堅固且防水的部件。
▲用 Form 3 列印不同版本的進氣歧管。
德州 A&M 風洞
德州A&M 風洞的經理兼工程師 Lisa Brown 幫助客戶制定測試計劃、設計模型並創建代碼以幫助他們收集相關數據。Brown 和她的團隊尋找 Formlabs 的高強度10K來替換 NASA 飛機模型測試中的零件。
「我們可以直接將 FDM 與 Formlabs列印物件進行比較。讓我們大開眼界的是兩者之間表面品質的巨大差異。所以我們從那裡開始,列印一些零件來代替我們製造的金屬件。所以這也是一個有趣的比較,看看列印版本與我們在這裡製作的金屬尾翼表面有多接近,」Brown說。
使用高強度10K樹脂獲得更堅固、更好的工程物件。
現今高強度10K樹脂已經準備好用於耐高溫最終用途部件、熱成型、塑膠射出成型等。
透過像 Formlabs 這樣經濟實惠且易於使用的 3D列印平台,從 Help3D 到 Multiplus,任何規模的企業都可以獲得這些高質量的結果。