When injection molding, blow molding, etc. are still important ways to digest modified plastics, another molding technology that has attracted much attention since its birth has also attracted the attention of modification manufacturers is 3D printing. Especially on the lightweight track where polymers are proud, the combination of 3D printing + modified plastics will collide with the 1+1>2 efecto de "estructura más material".
Los materiales plásticos son la base para la aplicación de la tecnología de impresión 3D, y las propiedades de los materiales plásticos afectan directamente la calidad y la función de los productos terminados de la tecnología de impresión 3D. En la actualidad, hay más de 100 materiales plásticos que se pueden utilizar para la impresión 3D, pero en comparación con otras industrias manufactureras, los tipos de materiales plásticos siguen siendo significativamente menores.
En la actualidad, los plásticos de ingeniería que se utilizan ampliamente en el campo de la impresión 3D incluyen principalmente poliamida (PA), polieteretercetona (PEEK), copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), etc. y sus materiales modificados. Estos nuevos plásticos de ingeniería tienen buena resistencia mecánica, resistencia al calor y resistencia a la corrosión, y se usan ampliamente en medicina, fabricación de maquinaria, aeroespacial y otros campos.
PA, ABS, PC y PEEK son cuatro materiales de impresión 3D comunes y sus métodos de modificación
Pensilvania
PA, comúnmente conocido como nailon, tiene una excelente resistencia a la tracción y buena flexibilidad y también es un material de impresión 3D comercializado con éxito. Su temperatura de transición vítrea es tan alta como 110 grados, y los productos de impresión 3D producidos tienen una buena resistencia mecánica y una buena elasticidad y dureza pueden incluso hacer ropa impresa en 3D.
Sin embargo, la textura de la superficie de las impresiones PA es relativamente más rugosa que la del ABS y la PC.
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El ABS es el primer material utilizado en la tecnología de modelado por deposición fundida (FDM), y actualmente es el consumible termoplástico más utilizado en el campo de la tecnología de impresión FDM. La temperatura de impresión de este material es de 210-260 grados, la temperatura de transición vítrea es de 105 grados y el sustrato debe calentarse durante la impresión. El ABS tiene muchas ventajas, como alta resistencia, buena tenacidad, resistencia al impacto, buen rendimiento de aislamiento, resistencia a la corrosión, resistencia a bajas temperaturas, fácil producción de seda, coloración, etc. Sus productos de impresión tienen una calidad estable y una resistencia ideal.
Sin embargo, el ABS debe calentarse durante la impresión. Al mismo tiempo, este material tiene características de contracción evidentes cuando se enfría. En el caso de un campo de temperatura desigual, puede caerse parcialmente de la placa de calentamiento, causando problemas de calidad como deformaciones y grietas. Además, puede imprimirse durante la impresión. Produce un olor fuerte.
Se puede modificar agregando materiales con gran fluidez, como polvo de talco, polvo de mica, etc. Además, la rigidez del ABS se puede mejorar agregando refuerzo de fibra de vidrio.
El material ABS de impresión 3D reforzado con un 10 por ciento de fibra de carbono cultivada en vapor tiene un mayor aumento en la resistencia a la tracción y el módulo de elasticidad a la tracción que los consumibles ABS ordinarios.
El elastómero termoplástico estireno-butadieno-estireno plástico (SBS) se utiliza para la modificación de la mezcla por fusión del ABS. Cuando la cantidad de adición del polímero es de alrededor del 10 por ciento, el plástico ABS modificado no se puede imprimir mediante deposición fundida en 3D. Habrá una deformación por alabeo evidente, y se mejorarán las propiedades mecánicas, y los consumibles modificados tendrán una mejor fluidez y resistencia a la fusión.
Además, la modificación de dopaje del ABS puede otorgar a los materiales de impresión una variedad de propiedades especiales, lo que amplía en gran medida el rango de aplicación de dichos materiales de impresión. Se pueden obtener propiedades y un consumible de impresión 3D conductivo.
En la selección de modificadores y espesantes, la selección de copolímero de bloque de estireno-isopreno-estireno puede mejorar la fluidez del ABS fundido sin afectar las propiedades mecánicas originales del ABS, lo que conduce a mejorar la impresión 3D, mejorar la eficiencia del ABS y mejorar la dureza. de ABS, y evitar defectos como fracturas y deformaciones.
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En comparación con el ABS, la resina PC tiene características más excelentes como material de ingeniería. La resistencia mecánica de sus consumibles es significativamente mayor que la del ABS. Al mismo tiempo, tiene las ventajas de ser inodoro, no tóxico, de baja contracción y buen retardo de llama. Fuertes productos impresos en 3D.
Sin embargo, la resina PC también tiene algunas deficiencias, como un precio relativamente alto, un rendimiento de coloración insatisfactorio y se considera que el bisfenol A tiene un riesgo potencial de carcinógeno.
Para obtener materiales de impresión 3D rentables, se pueden mezclar PC y otras resinas. Por ejemplo, PC y ABS se utilizan para preparar polímeros para impresión 3D, lo que puede mejorar la contracción 3D y la adhesión entre capas. Productos de impresión rentables.
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El "plástico de ingeniería que se encuentra en la cima de la pirámide" PEEK tiene las ventajas de una excelente resistencia al desgaste, biocompatibilidad y estabilidad química, y su módulo elástico es el más cercano al del hueso humano. Es un material de reemplazo óseo artificial ideal en el campo de la impresión 3D médica. Es adecuado para la implantación a largo plazo en el cuerpo humano.
Sin embargo, la adhesión superficial de los materiales PEEK es deficiente, la fuerza de unión interfacial con rellenos no es fuerte y la conductividad térmica es deficiente, lo que es fácil de causar expansión térmica, deformación térmica y fatiga térmica; Anillos, válvulas, etc.; es difícil de formar y procesar, la temperatura de fusión de PEEK es de 334 grados C, la viscosidad de fusión es grande, la temperatura de procesamiento es alta y la tecnología de procesamiento es inestable.
En la tecnología de impresión 3D, para adaptarse a las características inherentes al propio plástico, también es necesario ajustar los parámetros. Por ejemplo, agregar lámparas de radiación de calor y calefacción PTC durante el proceso de impresión 3D puede mejorar la velocidad de fusión de los plásticos de ingeniería y evitar la aparición de inconsistencias en el proceso de impresión. El problema de la suavidad; y cuanto más lenta sea la velocidad de alimentación de los plásticos de ingeniería, mayor será la tasa de llenado de los productos impresos en 3D. Hasta cierto punto, alivia la dificultad de la impresión 3D y la fabricación del hueso artificial PEEK de polímero cristalino biocompatible con un alto punto de fusión, alta viscosidad y poca fluidez.
Al mismo tiempo, las propiedades mecánicas, la resistencia a la corrosión química, la resistencia a la radiación y la resistencia a altas temperaturas pueden mejorarse aún más en las propiedades mecánicas, la resistencia a la corrosión química, la resistencia a la radiación y la resistencia a altas temperaturas del PEEK reforzado con la modificación del refuerzo de fibra, la modificación del filamento, la modificación del relleno de partículas inorgánicas y la modificación sinérgica. . En 2017, la ESA ha lanzado un proyecto CubeSat de impresión 3D de material PEEK, que poco a poco está impulsando la aplicación comercial de microsatélites.
Podemos proporcionar servicios tales como impresión 3D SLA/SLS/FDM/MJF e impresión 3D SLM Metal. Podemos trabajar con muchos tipos diferentes de materiales, como aleación de aluminio, acero inoxidable, acero martensítico, aleación de titanio, nailon PA12, PA12 GB, PA11, nailon PA2200, PA3200 GF, ABS, PEEK, ASA, PLA, TPU, resina, etc.
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