Трехмерная печать, также известная как производство присадок, представляет собой технологию, основанную на цифровых файлах моделей, которая аккумулирует материалы по слоям для формирования 3D-объекта. Она оказывает глубокое влияние на традиционный технологический процесс, производственную линию, заводской режим и комбинацию промышленной цепочки и представляет собой Появляющаяся технология, которая быстро развивается в этой области, известная как «технология производства промышленной революции», 3D-печать широко используется в школьном образовании, дизайне продукта, здравоохранении, аэрокосмической и других областях.
В настоящее время во всем мире разрастается новый раунд научно-технической революции и промышленной революции. Все страны мира придают аддитивное производство в качестве новой точки роста для будущего промышленного развития, а также способствуют применению технологий производства, технологии информационных сетей, новых технологий материалов и новой концепции дизайна Ускорение интеграции глобальных моделей производства и потребления стало меняться, добавочная обрабатывающая промышленность откроет огромные возможности для развития. По сравнению с развитыми странами, обрабатывающей промышленностью Китая, все еще отстают ключевые технологии, недостаток инновационных мощностей, высококачественное оборудование и запасные части Необходимо повысить надежность качества, расширить сферу применения, а также другие проблемы.
В настоящее время наша страна придает большое значение промышленности по производству присадок, как «Сделано в Китае 2025 года». Чтобы внедрить «Сделано в Китае 2025» для содействия быстрому и устойчивому развитию промышленности по производству присадок в Китае, ускорить развитие нового импульса в обрабатывающей промышленности, В ноябре 2017 года 12 министерств и комиссий Китайской Народной Республики совместно сформулировали «План действий по развитию индустрии присадки (2017-2020 гг.)». Первым из основных принципов и ключевых задач в плане является укрепление инноваций и расширение возможностей инноваций.
В настоящее время принцип формирования трехмерной печати включает в себя, в основном, три типа FDM / SLS / SLA, трехмерная печать в основном состоит из принтеров и материалов, принтер является вспомогательным инструментом формирования, материал является ключевым. Тип материала и ограничения производительности - это воздействие Трехмерная печать является важным фактором в развитии текущей ситуации - это разработка 3D-материалов для печати. Ниже представлен материал PLA, используемый в печатном литье FDM, материал PLA в настоящее время является очень популярным материалом, но также наиболее используемым материалом для печати FDM, Более 70%.
PLA (полимолочная кислота), китайское название полимолочной кислоты, также известное как полилактид, растение (такое как кукуруза, сахарный тростник), как основной синтез сырья полукристаллического термопластичного алифатического полиэфира, ρ около 1,24 г / см3, Tg Около 60 ℃, Tm составляет около 175 ℃, формовочная усадка от 0,2% до 0,4%, с биоразлагаемостью, продуктами деградации CO2 и H2O, отходы не будут вызывать загрязнение окружающей среды, жизнь материала PLA Цикл показан на рисунке 1. Материал PLA может обрабатываться обычными способами формования, такими как экструзия, выдувное формование, литьевое формование и 3D-печать. Он широко используется в столовых приборах, упаковке, 3D-печати и других областях.
Рисунок 1 Диаграмма жизненного цикла PLA
Причина, по которой материалы PLA могут быть напечатаны FDM, заключается в том, что чем ниже скорость усадки, тем лучше стабильность размеров отпечатанных формованных деталей, таких как отсутствие деформации и отсутствие растрескивания фасонных деталей, а другая из-за ее защиты окружающей среды , Включая источник синтетического мономера и способность к биологическому разложению, так что при печати нет острого запаха, отходы также могут быть деградированы в экологически чистые объекты, в-третьих, из-за его слабой способности к кристаллизации, что делает материал Скорость охлаждения на распечатке соответствует скорости принтера, что предотвращает засоривание печатных форм сопел принтера.
Однако из-за плохой вязкости материала PLA существует ряд проблем, которые возникают в PLA-материале во время печати, например, материал PLA будет хрупким или нет после экструзии в линию в течение 2 месяцев Стабильное явление жесткости, приводящее к тому, что клиенты в процессе печати линейной карты сломаны или сломаны автоматически, как показано на рисунке 2, серьезно повлияли на нормальную печать.
Рисунок 2 линии автоматически разбиты диаграммы
Плохая жесткость линейного материала PLA является самой распространенной и серьезной проблемой на рынке, многие компании находятся в процессе модификации и оптимизации в ответ на этот недостаток, но до сих пор нет очевидного улучшения. Технология 3D-принтеров сама по себе является инновационной технологией формирования и производства , Но если материал не является инновационным, трудно удовлетворить различные потребности клиентов, что в конечном итоге приведет к медленному развитию индустрии 3D-печати или прекращению работы.
Существенная прочность плохая, общая идея заключается в том, чтобы непосредственно ужесточить модифицированное, чтобы улучшить значение ударной вязкости, что является традиционной модификацией универсального принципа, но после многих испытаний доказано, что даже если ударная вязкость 3D-печатного материала PLA изменяется несколькими Времена или даже десятки раз от модифицированных частиц, образующихся в линиях, занимают более двух месяцев, все еще появляются хрупкие или неустойчивые явления жесткости. Еще одна важная проблема заключается в добавлении большого количества упрочняющего агента, С одной стороны, это приведет к появлению явления коробления с отпечатками из формованных деталей, поскольку добавление упрочняющего материала для улучшения усадки материала, с другой стороны, повлияет на поток материала, что приведет к увеличению температуры печатного материала над PLA Оригинальная температура печати материала.
Jin 旸 3D R & D команда, первая из молекулярной структуры материала PLA, деградация большого количества поиска и исследований данных, в сочетании с 3D-печатью и формированием, должны отвечать основным условиям, разрабатывать специальную программу разработки, разрабатывать идеи программы Как показано ниже:
Во-первых, выбор упрочняющего агента
1, из соображений молекулярной структуры: структура упрочняющего агента должна быть способна реагировать с группами PLA, содержащими группы, что делает эффект ужесточения более очевидным.
2. Рассмотрение по принципу биодеградации: насколько возможно, структура тушенника не должна содержать водопоглощающих групп, так как вода будет способствовать деградации материалов PLA и в конечном итоге ускорит скорость распада вязкости материала.
Во-вторых, выбор ингибитора деградации
Из молекулярной структуры соображений: добавление добавок с удлинителями цепи или добавками может быть прекращено функциональными группами PLA.
В-третьих, выбор присадок с более низкой усадкой
1, от выбора ужесточения соображений: ужесточение их скорости сжатия с материалом PLA близко.
2, соображения наполнителя: с одной стороны, микроскопическая форма наполнителя предпочтительно является сферической, так что одновременное уменьшение усадки модифицированного материала может обеспечить эффект изотропной усадки, с другой стороны, наполнитель не может быть очевиден с Содействовать кристаллизации роли, в противном случае скорость охлаждения ускоряется, она, вероятно, приведет к материалу в процессе печати, чтобы блокировать явление сопла.
В-четвертых, рассмотрим производство стандартных линий из 3D-печати
Все добавки не могут быть добавлены слишком сильно, в противном случае это повлияет на стабильность диаметра линии линии, например, допустимость линейного размера слишком велика, а окончательный не может обеспечить нормальную подачу подачи принтера.
В-пятых, из-за появления печатных формованных деталей для рассмотрения
Все вспомогательные вещества, особенно наполнители, должны быть добавлены в надлежащем количестве, в противном случае точность поверхности печатных лайнеров будет ухудшаться из-за дисперсии наполнителей, таких как шероховатая поверхность с явными частицами.
Основываясь на вышеуказанных идеях, мы разработали специальную программу после многих тестов и проверки клиентов и, наконец, успешно разработали материал PLA с удержанием прочности, а также инновационные материалы на рынке, преодолели трехмерные печатные линии PLA Техническая проблема хрупкости материала действительно решила давнюю проблему клиентов 3D-печати. Эта инновационная технология относится к первым в мире.
После фактической проверки следующих результатов: Золото 旸 высокая стойкость к ударной вязкости PLA-материалы, помещенные в воздух более 8 месяцев, не будут выглядеть хрупкими или неустойчивыми, это материал имеет высокую стойкость к ударной вязкости , Хороший эффект печати, но также и для решения проблемы сложного удаления печатного носителя, в то же время он также может быть непосредственно заменен частью диоксида титана, чтобы добавить белый материал. Поскольку этот материал абзаца не добавляется, трудно диспергировать диоксид титана, делая печатные части Появление и точность идеала, который предпочитают клиенты, является важной причиной.
Производственные линии Kim Yong PLA и литье под давлением, показанные на рисунке 3. Показаны
Рисунок 3 Печатные линии PLA и напечатайте рисунок
Из-за относительно низких барьеров для входа в материалы FDM-3D многие производители материалов PLA вливаются в отрасль, и проблема гомогенизации становится все более серьезной. Однако по-прежнему отсутствует хорошая продукция, которую клиенты действительно удовлетворяют. Основываясь на точке боли в этой отрасли, начиная с потребностей клиентов, технологические инновации в качестве основного, после длительного периода исследований, утверждают, что задумывались идеи инноваций в области исследований и разработок, разработки программ исследований и разработок, а затем после повторных испытаний и проверки клиентов, окончательная разработка Вне лидера технологии, полностью удовлетворяет потребности клиентов в хорошем материале.