La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, es una tecnología basada en archivos de modelos digitales que acumula materiales capa por capa para formar una entidad 3D. Tiene un profundo impacto en el flujo de proceso tradicional, línea de producción, modo de fábrica y combinación de cadena industrial. Una tecnología emergente que está evolucionando rápidamente en el campo, conocida como "tecnología de fabricación de revolución industrial", la impresión 3D ahora se usa ampliamente en educación escolar, diseño de productos, cuidado de la salud, industria aeroespacial y más.
Actualmente, una nueva ronda de la revolución tecnológica y la revolución industrial, que germina en todo el mundo, los países de todo el mundo aumentará la producción material como un nuevo punto de crecimiento en el futuro desarrollo de la industria, la promoción de la tecnología de fabricación aditiva y la tecnología de red de información, tecnología de nuevos materiales, nuevo concepto de diseño acelerar la integración de la fabricación global, los patrones de consumo comienzan a remodelar, aditivo industria de fabricación sea el comienzo de enormes oportunidades para el desarrollo. en comparación con los países desarrollados, china aditivo industria de fabricación no se han quedado atrás en tecnologías clave, la falta de capacidad de innovación, equipos de gama alta y piezas de repuesto Es necesario mejorar la confiabilidad de la calidad, la amplitud de la aplicación necesita mejoras adicionales y otros problemas.
En la actualidad, China concede una gran importancia a aditivo industria manufacturera, como su "Made in China 2025," el foco del desarrollo. Para poner en práctica el "Made in China 2025", promoviendo una rápida aditivo industria de fabricación de desarrollo sostenible de China, lo que acelera el desarrollo de un nuevo impulso de desarrollo de fabricación, de noviembre de 2017, el segundo ministerios nacionales han desarrollado conjuntamente el "plan de aditivo industria de fabricación de acción de desarrollo (2017-2020 años)", el primer punto y los principios básicos de las tareas principales del contenido del programa es fortalecer la innovación, mejorar la capacidad de innovación.
Actualmente, la impresión en 3D que incluye formar principio tipo FDM / tipo SLS / SLA tipo tres, impresora 3D y la impresión formada principalmente por la composición del material, la impresora está asistido material de la herramienta de moldeo es la clave. Restringe el tipo de material y el rendimiento, el impacto estado de la impresión 3D de los factores importantes del desarrollo, es actualmente el desarrollo de materiales de impresión en 3D. lo siguiente describe el material de moldeo PLA utilizado en la impresión FDM, material de PLA es actualmente material muy popular, sino también material de moldeo de impresión FDM más utilizado, lo que representa A más del 70%.
PLA (ácido poliláctico), nombre chino de ácido poliláctico, también conocido como polilactida, plantas (tales como maíz, caña de azúcar) almidón semi-cristalino es de poliéster alifático termoplástico de los materiales principales, [rho] es de aproximadamente 1,24 g / cm3, Tg sobre 60 ℃, Tm aproximadamente 175 ° C.] C, la tasa de contracción de moldeo de 0,2% a 0,4%, que tiene un biodegradable, productos de degradación de CO2 y H2O, que no causa residuos vida contaminado, el material de PLA para el medio ambiente ciclo como se muestra en material de PLA. la figura puede ser procesada por métodos de moldeo por extrusión convencional, moldeo por soplado, moldeo por inyección, la impresión en 3D, y similares, son ampliamente utilizados en artículos de mesa, el envasado, la impresión en 3D, y similares.
Figura 1 Diagrama del ciclo de vida PLA
La razón por la cual los materiales PLA pueden imprimirse por FDM es que cuanto menor es la tasa de contracción, mejor es la estabilidad dimensional de las piezas con forma impresa, como no deformación ni agrietamiento de las piezas conformadas, y la otra es su protección ambiental. , Incluyendo fuente de monómero sintético y biodegradabilidad, para que cuando se imprima no haya olor picante, el desecho también se puede degradar en objetos ecológicos; El tercero es debido a su capacidad de cristalización más débil, haciendo que el material La velocidad de enfriamiento en la impresión coincide con la velocidad de la impresora, evitando que la impresión obstruya las boquillas de la impresora.
Sin embargo, debido a la poca dureza del material de PLA, hay una serie de problemas que ocurren en el material de PLA durante la impresión, por ejemplo, el material de PLA será quebradizo o no después de ser extruido en una línea durante 2 meses El fenómeno de dureza estable, que hace que los clientes en el proceso de impresión de la tarjeta de línea se rompan o se rompan automáticamente, como se muestra en la Figura 2, afectó severamente la impresión normal.
La figura 2 líneas diagrama automáticamente roto
La dureza de PLA diferencia material de filamento, el mercado es el problema más común y grave. Para este problema, muchas empresas están llevando a cabo la optimización modificado, pero todavía no hay mejora significativa. Tecnología de impresión 3D es en sí misma una innovadora tecnología de fabricación de piezas de fundición pero si el material no es innovador, es difícil satisfacer las diferentes necesidades de los clientes, y en última instancia puede conducir a disminuir o detener el desarrollo de la industria de la impresión 3D.
La dureza del material es pobre, la idea general es endurecer directamente el modificado para mejorar el valor de resistencia al impacto, que es la modificación tradicional del principio universal, pero después de muchas pruebas demostró que, incluso si la resistencia al impacto del material PLA impreso en 3D modificado por unos pocos Veces o incluso decenas de veces, a partir de las partículas modificadas producidas en líneas, coloque más de 2 meses, todavía aparece el fenómeno de dureza frágil o inestable.Otro problema más importante es la adición de una gran cantidad de agente endurecedor, Por un lado dará lugar al fenómeno de deformación de las piezas moldeadas impresas, porque la adición de material endurecedor para mejorar la contracción del material, por otro lado, afectará el flujo del material, haciendo que la temperatura del material de impresión tenga que aumentar con respecto al PLA La temperatura de impresión original del material.
Jin 旸 3D equipo de I + D, primero de la estructura molecular del material PLA, degradación de una gran cantidad de información sobre el principio de investigación e investigación, combinado con la impresión 3D debe cumplir con las condiciones básicas, desarrollado un programa de desarrollo especial, desarrollamos las ideas del programa Como sigue:
Primero, la elección del agente endurecedor
1, a partir de las consideraciones de la estructura molecular: la estructura del agente de endurecimiento debe ser capaz de reaccionar con los grupos de PLA que contienen grupos, haciendo que el efecto de endurecimiento sea más obvio.
2. Consideración del principio de biodegradación: en la medida de lo posible, la estructura del endurecedor no debe contener grupos que absorban agua, ya que el agua promoverá la degradación de los materiales de PLA y finalmente acelerará la velocidad de desintegración de la tenacidad del material.
En segundo lugar, la elección del inhibidor de la degradación
A partir de la estructura molecular de las consideraciones: agregando aditivos con extensores de cadena o aditivos se pueden terminar los grupos funcionales PLA.
Tercero, menor elección de aditivos de contracción
1, de la elección de consideraciones de endurecimiento: endurecimiento de su tasa de contracción con el material de PLA cercano.
2, consideraciones de relleno: Por un lado, la forma microscópica de la carga es preferiblemente esférica, de modo que la reducción de la contracción del material modificado al mismo tiempo, puede lograr el efecto de contracción isotrópica; por otro lado, el relleno no puede ser obvio con Promueva la cristalización del papel; de lo contrario, la velocidad de enfriamiento se acelera, es probable que conduzca al material en el proceso de impresión a bloquear el fenómeno de la boquilla.
En cuarto lugar, considere la producción de líneas estándar de impresión 3D
No se pueden agregar demasiados aditivos, de lo contrario afectará la estabilidad del diámetro de la línea de producción de la línea, como la tolerancia del tamaño de línea demasiado grande, la final no puede cumplir con la alimentación normal de la alimentación de la impresora.
En quinto lugar, desde la aparición de piezas moldeadas impresas a considerar
Todos los auxiliares, especialmente los rellenos, deben agregarse en la cantidad adecuada, de lo contrario la precisión de la superficie de los revestimientos impresos empeorará debido a la dispersión de los rellenos, como la superficie rugosa con partículas obvias.
Basándonos en las ideas anteriores, desarrollamos un programa especial, después de muchas pruebas y la verificación del cliente, y finalmente desarrollamos con éxito un material PLA de retención de tenacidad, pero también los materiales innovadores en el mercado, superamos las líneas PLA impresas en 3D. El problema técnico de la fragilidad del material realmente ha resuelto el problema de larga data de los clientes de impresión 3D. Esta innovadora tecnología pertenece a la primera del mundo.
Después de la verificación real de los resultados son los siguientes: Kingsun alta retención de la dureza del material PLA, durante 8 meses o más en el aire, él no aparecerá dureza frágil o inestable del fenómeno, incluyendo este material tiene la tasa de retención de alta tenacidad buena calidad de impresión, sino también resuelve el problema de difícil retirar el soporte de impresión, al mismo tiempo, se puede añadir en lugar de dióxido de titanio directamente desde una porción blanca debido a la dispersión de material de material duro de titanio párrafo dióxido no se añade, con lo que la impresión elemento de formación. La apariencia y precisión del ideal, que es favorecido por los clientes, es una razón importante.
Las líneas de producción de material PLA de Kim Yong y las molduras impresas se muestran en la Figura 3. Se muestra
Figura 3 Líneas de impresión PLA e imprima la figura
Dado que las barreras a la producción de introducción de materiales FDM-3D es relativamente baja, lo que resulta en muchos fabricantes de materiales de PLA que entran en la industria, la homogeneización del problema está empeorando, pero aún carecen de un cliente satisfecho verdad un buen producto. Equipo Kingsun 3D de I + D es se basa en los puntos de dolor de la industria, de las necesidades del cliente, la tecnología y la innovación como el núcleo, después de un largo período de estudios preliminares, la demostración fue concebido para desarrollar ideas innovadoras para desarrollar un programa de investigación y desarrollo, y luego después de repetidas pruebas y verificación de los clientes, y en última instancia a desarrollar Fuera del líder de la tecnología, satisfacer plenamente las necesidades de los clientes buen material.