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3D打印用光敏树脂的性能

更新时间: 2019-10-21 11:07:27  查看次数: 326    
3D打印用光敏树脂虽然在组分上与光固化涂料(普通光敏树脂)相近,反应原理相似,但是鉴于SLA工艺的特殊性,使得3D打印用光敏树脂与普通光敏树脂有很大的区别,在性能上要求更高,更特殊。相对于普通的光敏树脂,3D打印用光敏树脂需要具备如下性能:


快速固化,高反应活性

激光快速成型技术中激光器的扫描速度通常在3000mm/s-8000mm/s,同一位置坐标点仅扫描两次,这就要求光敏树脂在最短的时间内固化。树脂所用的引发剂要在激光器的波长(355nm)处有较强的吸收峰和快速响应速度。


较低的收缩率

较低的收缩率不仅可以提高成型工艺的精度,而且还能大大降低试样变形、开裂的发生概率。成型过程中的翘曲就是由所用树脂收缩造成的。收缩率的高低是评价一种光敏树脂好坏的标准之一。


较低的粘度

成型过程中刮板会对光敏树脂进行刮平,等树脂流平后,激光器再对液态的光敏树脂进行固化。较低粘度的光敏树脂可以减少激光器的等待时间,缩减样件的制作周期。低粘度的光敏树脂对样件后期的清洗和树脂槽的清理非常有利。


合适的透射深度

涂料的厚度通常只有几十微米,而激光快速成型技术的厚度却为0.1mm。光敏树脂的透射深度要大于0.1mm,否则,层与层之间将不能粘结,但是并非透射深度越大越好。透射深度过大会使树脂过度固化,精度下降,收缩率升高。通常光敏树脂的透射深度要控制在0.15mm-1mm之间。


稳定的储存性

光敏树脂加入到树脂槽后将不会再取出,当树脂液位低于设定液位时需再加入新的树脂,因此光敏树脂需要有好的储存稳定性即在室内光照下树脂不会发生聚合;温度变化不会引发树脂聚合;树脂中的添加剂稳定存在于树脂中不聚集。


无毒、无异味

鉴于未来3D打印将应用于日常办公中,人们日常生活中会经常接触,因此光敏树脂要求没有毒性或者低毒性、光敏树脂和固化产物不能有异味,对大气环境不能有污染。低毒性,高性能化是光敏树脂的一个发展方向。


有较好的力学性能

精度和强度是光敏树脂的两个重要性能。目前,光敏树脂固化后的样件力学性能普遍不高,不能作为功能件来使用。高力学性能的光敏树脂是当今光敏树脂的研究热点。