上節(jié)我們講了3D打印中比較常見的FDM3D打印機(jī)使用的一些主要耗材特性和FDM 3D打印主要的材料優(yōu)劣勢(shì)。今天我們來探討一下光固化3D打印機(jī)使用的一些材料-光敏樹脂打印耗材，以及樹脂耗材的一些特性。
光敏樹脂即是uv樹脂，一般為液態(tài)，由聚合物單體與預(yù)聚體組成，其中加有光(紫外線)引發(fā)劑，在一定波長(zhǎng)的紫外光照射下會(huì)立刻引起聚合反應(yīng)，使得液態(tài)的光敏樹脂材料快速固化成型。
我們來回顧一下上節(jié)，3D打?。ㄔ霾闹圃欤? 和減材制造的不同。傳統(tǒng)制造業(yè)中普遍應(yīng)用減材制造技術(shù)，從一塊原材料開始，通過切割、鉆、銑削等機(jī)械工藝方式去除部分材料，從而獲得一個(gè)三維物體形態(tài)，可想而知，這個(gè)過程中去除的材料全部變成廢料，對(duì)材料的利用率低。而增材制造（3D打印）通過極小單位的原材料的疊加產(chǎn)生三維物體形態(tài)，雖然后期也可能通過再加工產(chǎn)生廢料，但總體來說對(duì)材料的浪費(fèi)是很少的。這就比如我們需要做一個(gè)陶瓷小物件，用3D打印的方式，可以用很多很小塊的陶泥粘合在一起，組成一個(gè)小物件的形態(tài)；而用(減材)的方式，則是從一大塊整塊的陶泥開始，用工具慢慢剔除不需要的部分，最后剩下一個(gè)物件的形態(tài)。當(dāng)然，我們不能僅僅通過對(duì)材料的利用這一點(diǎn)來判斷兩種制造方式的優(yōu)劣。由于傳統(tǒng)減材技術(shù)已經(jīng)非常成熟，無論是材料上，在工藝精細(xì)度、自動(dòng)化和效率上都具有很大優(yōu)勢(shì)，量產(chǎn)的成本也能有效控制，因此在多數(shù)領(lǐng)域3D打印技術(shù)還不具備取代它的優(yōu)勢(shì)。但3D打印技術(shù)在原型制作以及小批量生產(chǎn)上明顯優(yōu)于傳統(tǒng)減材技術(shù)，而且基于3D打印技術(shù)的發(fā)展速度和工藝獨(dú)特性，3D打印技術(shù)必將日趨成熟，在制造業(yè)中占據(jù)重要的位置。
通過上期對(duì)FDM 3D打印機(jī)材料的分析，今天我們主來探討一下光固化3D打印機(jī)主流所用的各種樹脂耗材材料的優(yōu)劣。使用光敏樹脂打印的3D打印機(jī)之前一般是指以SLA激光成型技術(shù)的SLA 3D打印機(jī)，近年來，針對(duì)市場(chǎng)需求，出現(xiàn)了以LCD投影面成型的LCD光固化3D打印機(jī)，還有針對(duì)珠寶設(shè)計(jì)出現(xiàn)的DLP 3D打印機(jī)等，我們今天主要討論SLA和LCD常用的一些光敏樹脂。光敏樹脂種類總體分類沒有FDM線徑耗材那么豐富，其主要分為普通樹脂，韌性樹脂，高硬度樹脂，鑄造樹脂，紅蠟樹脂等一些其他小眾樹脂，其大類型下按照各個(gè)廠家不同配方，又分為更多各式各樣的型號(hào)，令人惋惜的是，無論哪種市場(chǎng)上流通的常用樹脂，其硬度和韌性耐溫等特性，大部分都相比于FDM打印耗材略差一籌，不過對(duì)于線徑耗材，樹脂其表面成型光滑度和易加工打磨程度，是線性材料不可比喻的，且總體光固化3D打印技術(shù)所制造的模型精度，亦令FDM等望塵莫及。
普通樹脂
通用的一些樹脂耗材一般分為SLA 3D打印機(jī)使用的波長(zhǎng)在355nm左右和LCD使用的405nm左右的光敏樹脂，其密度1.1-1.15/cm3之間（樹脂基本密度范圍）熱變形溫度在50-70℃之間，硬度在82-86邵氏D之間。其熱變形溫度和硬度，也決定了它只能用于簡(jiǎn)單打印驗(yàn)證使用，并不適合一些特殊或者耐溫的工件模型打印。但這也不能阻礙它成為最暢銷的一種通用樹脂耗材。其打印設(shè)置簡(jiǎn)單，價(jià)格相對(duì)低廉，光滑度高，軟硬度適中，不那么易翹邊且比較容易進(jìn)行后加工，是一種發(fā)揮非常穩(wěn)定的樹脂。
韌性樹脂耗材
韌性樹脂其熱變形溫度約在70℃，密度1.15左右，抗沖能力較差，其特點(diǎn)在于彎曲韌性，其抗彎曲能力大大加強(qiáng)，達(dá)到94Mpa左右，所以是一種比較適合打印需要一定韌性特定零件的耗材，其比較明顯的缺點(diǎn)是比較容易收縮，放置久了會(huì)有一定的翹曲出現(xiàn)。除了抗疲勞韌性優(yōu)點(diǎn)，其他表現(xiàn)一般，當(dāng)然不排除一些大公司或者進(jìn)口的型號(hào)表現(xiàn)的其他數(shù)據(jù)更為優(yōu)秀。
高硬度樹脂
高硬度樹脂是一個(gè)比較亂的樹脂類型耗材，市面上魚龍混雜，大致上就是一些普通樹脂改變配方而來，一定程度上提高了打印成型硬度，硬度可能在85-95邵氏D之間，其他參數(shù)相對(duì)應(yīng)有微調(diào)整，但是基本是換湯不換藥，整體效果并不看好。
鑄造樹脂耗材
傳統(tǒng)制造工藝具有復(fù)雜漫長(zhǎng)的制作流程，并且受模具限制使得首飾的設(shè)計(jì)自由度低，尤其是與3D打印蠟?zāi)Ｏ啾龋€多了對(duì)蠟?zāi)５哪＞咧谱鞴ば?。所以，融模鑄造樹脂出現(xiàn)了。
這種樹脂的膨脹系數(shù)不高，并且在燃燒的過程中，所有的聚合物都會(huì)被燒掉，只留下完美的最終產(chǎn)品形狀。否則，任何塑料殘留物都會(huì)導(dǎo)致鑄件的缺陷和變形。鑄造樹脂的出現(xiàn)，簡(jiǎn)直不要太好用。
耐高溫樹脂耗材
對(duì)個(gè)別線徑耗材的較高耐溫而言，無疑，高溫樹脂是眾多樹脂廠商緊盯的一個(gè)研發(fā)方向，因?yàn)槲覀冎缹?duì)于液態(tài)樹脂固化領(lǐng)域來說，長(zhǎng)久以來困擾樹脂走向消費(fèi)級(jí)和工業(yè)級(jí)應(yīng)用的是這些塑料的老化問題。個(gè)別較為優(yōu)秀的耐高溫樹脂，熱熔變型溫度可以達(dá)到120℃。在高溫下保持良好的強(qiáng)度、剛度和長(zhǎng)期的熱穩(wěn)定性，適用于汽車和航空工業(yè)的模具和機(jī)械零件。
除此之外，還有透明樹脂和半透明樹脂以及模型動(dòng)漫用的紅蠟樹脂，透明樹脂耗材其特性和普通樹脂相差無幾，主要是通透性和雜質(zhì)較少，其主要是通過后期加工實(shí)現(xiàn)全透明半透明化，所以其市場(chǎng)打印服務(wù)價(jià)格一直居高不下。
領(lǐng)創(chuàng)三維工業(yè)級(jí)FDM，光固化3D打印機(jī)，專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)高品質(zhì)三維打印掃描產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于航空、工業(yè)開發(fā)、手板、教育、汽車工業(yè)、家電、設(shè)計(jì)、等領(lǐng)域。深受各大高校院校 醫(yī)院 科研機(jī)構(gòu)深愛。提供3D打印機(jī)價(jià)格，領(lǐng)創(chuàng)聯(lián)合品牌、閃創(chuàng)三維FDM，光固化3D打印機(jī)廠家電話咨詢18107608348
