تطبيق مواد PEEK في الطباعة ثلاثية الأبعاد
2021-05-28
تتمتع اللدائن الهندسية بمجموعة واسعة من التطبيقات نظرًا لقوتها الجيدة ومقاومتها للطقس واستقرارها الحراري ، خاصةً لإعداد المنتجات الصناعية. لذلك ، أصبحت اللدائن الهندسية الأكثر استخدامًامواد الطباعة ثلاثية الأبعاد، وخاصة أكريلونيتريل بوتادين. - البوليمر المشترك الستيريني (ABS) ، البولي أميد (PA) ، البولي (PC) ، البوليفينيل سلفون (PPSF) ، البولي إيثر كيتون (PEEK) ، إلخ.
تختلف تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد عن قولبة الحقن التقليدية ، فهي تضع متطلبات أعلى لأداء المواد البلاستيكية وقابليتها للتطبيق. الشرط الأساسي هو السيولة بعد الذوبان أو التسييل أو المسحوق. بعد تشكيل الطباعة ثلاثية الأبعاد ، يتم ترسيخها وبلمرةها ، وبعد المعالجة ، تتمتع بقوة جيدة ووظائف خاصة.
في الوقت الحالي ، يمكن تطبيق جميع المواد البلاستيكية ذات الأغراض العامة تقريبًا على الطباعة ثلاثية الأبعاد ، ولكن نظرًا للاختلافات في خصائص كل بلاستيك ، تتأثر عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد وأداء المنتج.
في الوقت الحاضر ، العوامل الرئيسية التي تؤثر على تطبيق المواد البلاستيكية في الطباعة ثلاثية الأبعاد هي: ارتفاع درجة حرارة الطباعة ، وسيولة المواد السيئة ، مما يؤدي إلى مكونات متقلبة في بيئة العمل ، وانسداد سهل لفوهة الطباعة ، مما يؤثر على دقة المنتج ؛ البلاستيك العادي لديه قوة منخفضة ونطاق تكيف ضيق للغاية ، يحتاج البلاستيك إلى التعزيز ؛ توحيد التبريد ضعيف ، والتشكيل بطيء ، ومن السهل أن يتسبب في انكماش وتشوه المنتج ؛ عدم وجود تطبيقات وظيفية وذكية.
المواد هي مفتاح صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد. باعتبارها أكثر المواد نضجًا للطباعة ثلاثية الأبعاد ، لا تزال المواد البلاستيكية تواجه العديد من المشكلات: تتأثر قوة البلاستيك ، والمواد البلاستيكية لها مجالات تطبيق محدودة ، والخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمنتج النهائي ضعيفة ؛ مطلوب معالجة درجات حرارة عالية ودرجة حرارة منخفضة. سيولة ضعيفة ، علاج بطيء ، تشوه سهل ، دقة منخفضة ؛ عدم توسع المواد البلاستيكية في مجال المواد الجديدة.
لهذا السبب ، فإن تطوير تقنية تعديل البلاستيك للطباعة ثلاثية الأبعاد له بشكل أساسي الاتجاهات الأربعة التالية.
1. تعديل السيولة
من أجل تحقيق تعديل تدفق البلاستيك ، يمكن الإشارة إلى التعديل باستخدام مواد التشحيم. ومع ذلك ، فإن استخدام الكثير من مواد التشحيم سيزيد من المحتوى المتطاير ويضعف صلابة وقوة المنتج. لذلك ، من خلال إضافة كبريتات الباريوم الكروية عالية الصلابة وعالية السيولة والخرز الزجاجي والمواد غير العضوية الأخرى لتعويض عيب السيولة السيئة للبلاستيك. بالنسبة للبلاستيك المسحوق ، يمكن طلاء سطح المسحوق بمسحوق غير عضوي مثل مسحوق التلك ومسحوق الميكا لزيادة السيولة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تشكيل الكرات المجهرية بشكل مباشر أثناء تصنيع البلاستيك لضمان السيولة.
2. التعديل المحسن
من خلال تحسين التعديل ، يمكن تحسين صلابة وقوة البلاستيك. على سبيل المثال ، الألياف الزجاجية والألياف المعدنية وألياف ABS المقواة بألياف الخشب تجعل المواد المركبة مناسبة لعملية الترسيب المصهورة ثلاثية الأبعاد ؛ عادةً ما يتم تلبيد البلاستيك المسحوق بالليزر ، ويمكن تقويته وتعديله من خلال الجمع بين مجموعة متنوعة من المواد ، بما في ذلك مسحوق النايلون مع الألياف الزجاجية ، ومسحوق نايلون ألياف الكربون ، ومزيج النايلون والبولي إيثر كيتون ، إلخ.
3. التصلب السريع
يرتبط وقت التصلب للبلاستيك ارتباطًا وثيقًا بالبلورة. من أجل تسريع التصلب السريع للبلاستيك وتشكيله بعد ترسيب الانصهار ثلاثي الأبعاد ، يمكن استخدام عوامل النواة المعقولة لتسريع تشكيل وتصلب البلاستيك ، كما يمكن أيضًا مضاعفة المعادن ذات السعات الحرارية المختلفة في المواد البلاستيكية لتسريع التصلب.
4. التفعيل
من خلال التعديل الوظيفي ، يمكن توسيع نطاق تطبيق البلاستيك في مجال تصنيع الطباعة ثلاثية الأبعاد.
تختلف تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد عن قولبة الحقن التقليدية ، فهي تضع متطلبات أعلى لأداء المواد البلاستيكية وقابليتها للتطبيق. الشرط الأساسي هو السيولة بعد الذوبان أو التسييل أو المسحوق. بعد تشكيل الطباعة ثلاثية الأبعاد ، يتم ترسيخها وبلمرةها ، وبعد المعالجة ، تتمتع بقوة جيدة ووظائف خاصة.
في الوقت الحالي ، يمكن تطبيق جميع المواد البلاستيكية ذات الأغراض العامة تقريبًا على الطباعة ثلاثية الأبعاد ، ولكن نظرًا للاختلافات في خصائص كل بلاستيك ، تتأثر عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد وأداء المنتج.
في الوقت الحاضر ، العوامل الرئيسية التي تؤثر على تطبيق المواد البلاستيكية في الطباعة ثلاثية الأبعاد هي: ارتفاع درجة حرارة الطباعة ، وسيولة المواد السيئة ، مما يؤدي إلى مكونات متقلبة في بيئة العمل ، وانسداد سهل لفوهة الطباعة ، مما يؤثر على دقة المنتج ؛ البلاستيك العادي لديه قوة منخفضة ونطاق تكيف ضيق للغاية ، يحتاج البلاستيك إلى التعزيز ؛ توحيد التبريد ضعيف ، والتشكيل بطيء ، ومن السهل أن يتسبب في انكماش وتشوه المنتج ؛ عدم وجود تطبيقات وظيفية وذكية.
المواد هي مفتاح صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد. باعتبارها أكثر المواد نضجًا للطباعة ثلاثية الأبعاد ، لا تزال المواد البلاستيكية تواجه العديد من المشكلات: تتأثر قوة البلاستيك ، والمواد البلاستيكية لها مجالات تطبيق محدودة ، والخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمنتج النهائي ضعيفة ؛ مطلوب معالجة درجات حرارة عالية ودرجة حرارة منخفضة. سيولة ضعيفة ، علاج بطيء ، تشوه سهل ، دقة منخفضة ؛ عدم توسع المواد البلاستيكية في مجال المواد الجديدة.
لهذا السبب ، فإن تطوير تقنية تعديل البلاستيك للطباعة ثلاثية الأبعاد له بشكل أساسي الاتجاهات الأربعة التالية.
1. تعديل السيولة
من أجل تحقيق تعديل تدفق البلاستيك ، يمكن الإشارة إلى التعديل باستخدام مواد التشحيم. ومع ذلك ، فإن استخدام الكثير من مواد التشحيم سيزيد من المحتوى المتطاير ويضعف صلابة وقوة المنتج. لذلك ، من خلال إضافة كبريتات الباريوم الكروية عالية الصلابة وعالية السيولة والخرز الزجاجي والمواد غير العضوية الأخرى لتعويض عيب السيولة السيئة للبلاستيك. بالنسبة للبلاستيك المسحوق ، يمكن طلاء سطح المسحوق بمسحوق غير عضوي مثل مسحوق التلك ومسحوق الميكا لزيادة السيولة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تشكيل الكرات المجهرية بشكل مباشر أثناء تصنيع البلاستيك لضمان السيولة.
2. التعديل المحسن
من خلال تحسين التعديل ، يمكن تحسين صلابة وقوة البلاستيك. على سبيل المثال ، الألياف الزجاجية والألياف المعدنية وألياف ABS المقواة بألياف الخشب تجعل المواد المركبة مناسبة لعملية الترسيب المصهورة ثلاثية الأبعاد ؛ عادةً ما يتم تلبيد البلاستيك المسحوق بالليزر ، ويمكن تقويته وتعديله من خلال الجمع بين مجموعة متنوعة من المواد ، بما في ذلك مسحوق النايلون مع الألياف الزجاجية ، ومسحوق نايلون ألياف الكربون ، ومزيج النايلون والبولي إيثر كيتون ، إلخ.
3. التصلب السريع
يرتبط وقت التصلب للبلاستيك ارتباطًا وثيقًا بالبلورة. من أجل تسريع التصلب السريع للبلاستيك وتشكيله بعد ترسيب الانصهار ثلاثي الأبعاد ، يمكن استخدام عوامل النواة المعقولة لتسريع تشكيل وتصلب البلاستيك ، كما يمكن أيضًا مضاعفة المعادن ذات السعات الحرارية المختلفة في المواد البلاستيكية لتسريع التصلب.
4. التفعيل
من خلال التعديل الوظيفي ، يمكن توسيع نطاق تطبيق البلاستيك في مجال تصنيع الطباعة ثلاثية الأبعاد.
سابق:لا
