La stampa 3D, nota anche come produzione additiva, è una tecnologia basata su file di modelli digitali che accumula i materiali strato per strato per formare un'entità 3D e ha un profondo impatto sulla tradizionale combinazione di flusso di processo, linea di produzione, modalità di fabbrica e catena industriale ed è un Tecnologia emergente in rapida evoluzione nel settore, nota come "tecnologia manifatturiera della rivoluzione industriale", la stampa 3D è ora ampiamente utilizzata nell'educazione scolastica, nella progettazione di prodotti, nell'assistenza sanitaria, nell'industria aerospaziale e altro ancora.
Attualmente, un nuovo ciclo di rivoluzione tecnologica e la rivoluzione industriale germinazione in tutto il mondo, paesi in tutto il mondo aumenterà la produzione di materiale come un nuovo punto di crescita per il futuro sviluppo del settore, promuovendo la tecnologia additiva di produzione e la tecnologia di rete di informazione, le nuove tecnologie dei materiali, nuovo concetto di design accelerare l'integrazione della produzione globale, i modelli di consumo cominciano a rimodellare, additivo industria manifatturiera introdurrà enormi opportunità di sviluppo. rispetto ai paesi sviluppati, la Cina additivo industria manifatturiera non ci sono ancora in ritardo nelle tecnologie chiave, la mancanza di capacità innovativa, apparecchi di fascia alta e di pezzi di ricambio qualità dovrebbe essere migliorata affidabilità, ampiezza di applicazione deve essere migliorata profondità e altre questioni.
Attualmente, la Cina attribuisce grande importanza alla additivo industria manifatturiera, come il suo "Made in China 2025," al centro dello sviluppo. Per implementare il "Made in China 2025", promuovendo una rapida additivo industria manifatturiera lo sviluppo sostenibile della Cina, accelerando lo sviluppo di un nuovo slancio allo sviluppo di produzione, novembre 2017, il secondo ministeri nazionali sviluppato congiuntamente il "piano di additivi nell'industria manifatturiera azione di sviluppo (2017-2020 anni)", il primo punto e i principi di base dei compiti principali del contenuto del programma che è quello di rafforzare l'innovazione, migliorare la capacità di innovazione.
Allo stato attuale, il principio della stampa 3D che forma principalmente include tre tipi di FDM / SLS / SLA, la stampa 3D è composta principalmente da stampanti e materiali, la stampante è lo strumento di formatura ausiliario, il materiale è la chiave.Materiali e vincoli prestazionali, è l'impatto La stampa 3D è un fattore importante nello sviluppo della situazione attuale è lo sviluppo di materiali di stampa 3D. Di seguito viene introdotto il materiale PLA utilizzato nello stampaggio FDM, il materiale PLA è attualmente molto diffuso, ma anche il materiale di stampa FDM più utilizzato Per oltre il 70%.
PLA (acido polilattico), nome cinese acido polilattico, noto anche come polilattide, poliesteri alifatici termoplastici semicristallini sintetizzati da amido vegetale (come mais, canna da zucchero) come materia prima principale, ρ circa 1,24 g / cm3, Tg Circa 60 ℃, Tm è circa 175 ℃, muffa che forma il restringimento dello 0,2% allo 0,4%, con biodegradabilità, i prodotti di degradazione di CO2 e H2O, i rifiuti non causeranno inquinamento ambientale, vita materiale PLA Il ciclo è mostrato nella Figura 1. Il materiale PLA può essere lavorato con metodi di stampaggio convenzionali come estrusione, soffiaggio, stampaggio a iniezione e stampa 3D, ed è ampiamente utilizzato nelle posate, negli imballaggi, nella stampa 3D e in altri campi.
Figura 1 Schema del ciclo di vita del PLA
Il motivo per cui i materiali PLA possono essere stampati da FDM è che minore è il tasso di contrazione, migliore è la stabilità dimensionale delle parti sagomate stampate, come assenza di deformazioni e assenza di fessurazioni delle parti sagomate, l'altro è dovuto alla sua protezione ambientale , Compresa la fonte di monomero sintetico e la biodegradabilità, in modo che quando stampato non ci sia odore pungente, i rifiuti possono anche essere degradati in oggetti ecologici, il terzo è a causa della sua capacità di cristallizzazione più debole, rendendo il materiale La corrispondenza della velocità di impostazione del raffreddamento alla stampa con la velocità di alimentazione della stampante elimina la possibilità di intasare gli ugelli della stampante.
Tuttavia, a causa della scarsa durezza del materiale PLA, durante la stampa si verificano una serie di problemi nel materiale PLA, ad esempio, il materiale PLA sarà fragile o no dopo essere stato estruso in una linea per 2 mesi Fenomeno di tenacità stabile, che porta i clienti nel processo di stampa della carta di linea rotto o rotto automaticamente, come mostrato nella Figura 2, ha gravemente influenzato la normale stampa.
Figura 2 linee diagramma spezzato automaticamente
La scarsa durezza del materiale della linea PLA è il problema più comune e serio sul mercato, molte aziende sono in fase di modifica e ottimizzazione in risposta a questa lacuna, ma non vi è ancora alcun miglioramento evidente.La tecnologia di stampa 3D in sé è un'innovativa tecnologia di formatura e produzione Tuttavia, se il materiale non è innovativo, è difficile soddisfare le diverse esigenze dei clienti, portando infine al lento sviluppo dell'industria di stampa 3D o alla risoluzione.
La robustezza del materiale è scarsa, l'idea generale è di indurire direttamente la modifica per migliorare il valore della resistenza all'impatto, che è la tradizionale modifica del principio universale, ma dopo molti test lo hanno dimostrato, anche se la resistenza all'impatto del materiale PLA stampato in 3D è stata modificata da alcuni Tempi o addirittura decine di volte, dalle particelle modificate prodotte in linee, posto più di 2 mesi, appaiono ancora fenomeni di tenacità fragili o instabili. Un'altra questione più importante è l'aggiunta di una grande quantità di agente indurente, Da un lato porterà al fenomeno della deformazione delle parti stampate, perché l'aggiunta di materiale di tempra per migliorare il restringimento del materiale, d'altra parte influenzerà il flusso del materiale, facendo aumentare la temperatura del materiale di stampa rispetto al PLA La temperatura di stampa originale del materiale.
Kim Yang 3D R & D Team, idee programmatiche prima della struttura molecolare del PLA principio degradazione del materiale un sacco di ricerca di informazioni e la ricerca, in combinazione con la stampa 3D per lo stampaggio deve soddisfare le condizioni di base, stabilire un programma di sviluppo speciale, abbiamo sviluppato Come segue:
In primo luogo, la scelta dell'agente indurente
1, dal punto di vista della struttura molecolare: toughener gruppo può avere un gruppo struttura reagire con PLA contenuta, in modo che l'effetto di indurimento è più evidente.
2, dal punto di vista di principio biodegradabilità: provate toughener struttura contenente nessun gruppo che è assorbente, poiché l'acqua può facilitare la degradazione di materiale PLA, eventualmente accelerare il tasso di decadimento della tenacità del materiale.
Secondo, la scelta dell'inibitore della degradazione
Dalla struttura molecolare delle considerazioni: aggiungere additivi con estensori di catena o additivi possono essere terminati gruppi funzionali PLA.
Terzo, scelta degli additivi per il restringimento inferiore
1, dalla scelta delle considerazioni di rafforzamento: indurire il loro tasso di contrazione con il materiale PLA vicino.
2, considerazioni sul riempitivo: Da un lato, la forma microscopica del riempitivo è preferibilmente sferica, in modo che riducendo il ritiro del materiale modificato allo stesso tempo, si possa ottenere l'effetto del ritiro isotropo, mentre il filler non può essere ovvio con Promuovere la cristallizzazione del ruolo, altrimenti la velocità di raffreddamento viene accelerata, è probabile che porti al materiale nel processo di stampa per bloccare il fenomeno dell'ugello.
In quarto luogo, considera la produzione di linee standard dalla stampa 3D
Tutti gli additivi non possono essere aggiunti troppo, altrimenti influenzerà la stabilità del diametro della linea di produzione della linea, come la tolleranza della dimensione della linea è troppo grande, l'ultima non è in grado di soddisfare la normale alimentazione del feed della stampante.
In quinto luogo, dalla comparsa di parti stampate stampate da considerare
Tutti gli ausiliari, in particolare i riempitivi, devono essere aggiunti nella giusta quantità, altrimenti l'accuratezza della superficie delle fodere stampate peggiorerà a causa della dispersione di riempitivi, come la superficie ruvida con particelle evidenti.
Sulla base delle idee di cui sopra, abbiamo sviluppato un programma speciale, dopo molti test e verifica dei clienti, e infine sviluppato con successo un materiale PLA per la ritenzione della tenacità, ma anche i materiali innovativi sul mercato, superando le linee PLA stampate in 3D Il problema tecnico della fragilità del materiale ha risolto il problema di vecchia data dei clienti della stampa 3D, una tecnologia innovativa che appartiene al mondo.
Dopo l'effettiva verifica dei seguenti risultati: materiali in PLA di conservazione dell'oro tough alta tenacità, posti nell'aria per più di 8 mesi, non apparirà fenomeno di tenacità fragile o instabile, questo materiale ha un'elevata tenacità buona qualità di stampa, ma risolve anche il problema di difficile rimuovere il supporto di stampa, nello stesso tempo, esso può essere aggiunto al posto del biossido di titanio direttamente da una porzione bianca a causa della dispersione del materiale di materiale duro titanio paragrafo biossido non viene aggiunto, rendendo così la stampa elemento formatore. L'aspetto e la precisione dell'ideale, che è favorito dai clienti, un motivo importante.
Kim Yong PLA linee di produzione di materiali e stampaggio di stampa mostrati in Figura 3. Mostrato
Figura 3 Linee di stampa PLA e stampa la figura
Dal momento che le barriere alla produzione entry materiale FDM-3D è relativamente basso, con conseguente molti produttori di materiali PLA che entrano nel settore, l'omogeneizzazione del problema sta peggiorando, ma manca ancora un cliente veramente soddisfatti di un buon prodotto. Squadra Kingsun R & S 3D è si basa sui punti di dolore del settore, da parte del cliente ha bisogno, la tecnologia e l'innovazione come il nucleo, dopo un lungo periodo di studi preliminari, la dimostrazione è stato concepito per sviluppare idee innovative per sviluppare un programma di ricerca e sviluppo, e poi dopo la prova e la verifica dei clienti ripete, e, infine, sviluppare avendo leadership tecnologica, e pienamente soddisfare le esigenze dei clienti buon materiale.