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光敏樹脂材料介紹

光敏樹脂指(UV Curable Resin)
用于光固化快速成型的材料為液態光固化樹脂,或稱液態光敏樹脂,它是由高分子組成的膠狀物質,主要包含齊聚物、光引發劑、稀釋劑成份。在一定紫外光的照射下,立即引起聚合反應,完成固化。有高強度、耐高溫、防水等特點?,F在廣泛用于SLA光固3D化打印機和DLP3D打印機。
SLA的光固化樹脂特性:
由于SLA所用的光源是單色光,不同于普通的紫外光,同時對固化速率又有更高的要求,因此用于SLA的光固化樹脂一般應具有以下特性。
(1)黏度低 光固化是根據CAD模型,樹脂一層層疊加成零件。當完成一層后,由于樹脂表面張力大于固態樹脂表面張力,液態樹脂很難自動覆蓋已固化的固態樹脂的表面.必須借助自動刮板將樹脂液面刮平涂覆一次,而且只有待液面流平后才能加工下一層。這就需要樹脂有較低的黏度,以保證其較好的流平性,便于操作。現在樹脂黏度一般要求在600 cp·s(30℃)以下。
(2)固化收縮小 液態樹脂分子間的距離是范德華力作用距離,距離約為0.3~0.5 nm。固化后,分子發生了交聯,形成網狀結構分子間的距離轉化為共價鍵距離,距離約為0.154 nm,顯然固化前后分子間的距離減小。因此固化后必然出現體積收縮。同時,固化前后由無序變為較有序,也會出現體積收縮。
(3)固化速率快 一般成型時以每層厚度0.1~0.2 mm進行逐層固化,完成一個零件要固化百至數千層。因此,如果要在較短時問內制造出實體,固化速率是非常重要的。激光束對一個點進行曝光時問僅為微秒至毫秒的范圍,幾乎相當于所用光引發劑的激發態壽命。
(4)溶脹小 在模型成型過程中,液態樹脂一直覆蓋在已固化的部分工件上面,能夠滲入到固化件內而使已經固化的樹脂發生溶脹,造成零件尺寸發生增大。只有樹脂溶脹小,才能保證模型的精度。
(5)高的光敏感性 由于SLA所用的是單色光,這就要求感光樹脂與激光的波長必須匹配,即激光的波長盡可能在感光樹脂的最大吸收波長附近。同時感光樹脂的吸收波長范圍應窄,這樣可以保證只在激光照射的點上發生固化,從而提高零件的制作精度。
(6)固化程度高 可以減少后固化成型模型的收縮,從而減少后固化變形。
(7)濕態強度高 較高的濕態強度可以保證后固化過程不產生變形、膨脹、及層間剝離
 
光敏樹脂材料的其他特點:
(1) 易脆化,長時間存放后,材料會發生脆化,要注意存放環境在25℃左右。過冷過熱對材料性能都會有影響。
(2) 易變色,由于光敏樹脂的特性,長時間受光照射后,會漸漸發黃。但避光保存下,白色可以數年不變色。
 
數造科技常用光敏樹脂及性能分類:
常用樹脂案例圖片:
 
光敏樹脂材料介紹
           白色高韌性樹脂(汽車部件)                                       柔性光敏樹脂(藝術燈罩)
 
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              耐高溫樹脂(空調殼模型)                                      透明光敏樹脂打印的酒瓶
 
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