Soorten en toepassingen van harsen voor 3D-printers

3D-harsprinten is op dezelfde manier geëvolueerd als 3D FDM-printen, totdat het beschikbaar is voor alle soorten gebruikers. Deze nieuwe beweging door het gebruik van 3D-harsprinters heeft geleid tot de ontwikkeling van een breed scala aan harsen, met zeer uiteenlopende eigenschappen en toepassingen.

In dit artikel zullen we proberen de soorten en toepassingen van de bestaande harsen uit te leggen en te verduidelijken voor 3D-harsprinters (SLA, DLP, LED/LCD, LFS en etc).

Soorten harsen

De meeste gebruikers zijn goed geïnformeerd over de soorten materialen binnen de FDM-technologie, maar wanneer ze beginnen met 3D-harsprinten, lopen ze meestal tegen het probleem aan van een gebrek aan kennis over de soorten harsen. Net als bij de FDM-technologie zijn er twee grote groepen van materialen voor hars 3D-printers:standaard en geavanceerd.

Standaard harsen

Normaal gesproken wordt het "Standaardhars" genoemd, een hars die wordt gebruikt om onderdelen te maken die zijn gericht op generiek gebruik in elke 3D-harsprinter. Harsen die tot deze categorie behoren, hebben een goede oppervlakteafwerking en matige mechanische eigenschappen, zoals harsen met eigenschappen die vergelijkbaar zijn met ABS (zABS), harsen om echt snelle afdrukken te maken (zUDP) of zelfs harsen waarmee u de gewenste kleur kunt creëren (Color Base Kit).

Afbeelding 1:Stuk bedrukt met Colour Base Kit. Bron:Formlabs

Geavanceerde harsen

Alle harsen die ideale mechanische eigenschappen bieden voor functionele toepassingen of die een bepaalde kwaliteit vertonen die nodig is voor bepaalde technische toepassingen behoren tot deze categorie. Binnen deze categorie zijn er drie verschillende groepen: engineering, tandheelkunde en castbaar .

Technische harsen zijn materialen die zijn ontwikkeld om de meest complexe technische problemen op te lossen dankzij de specialisatie van een materiaal voor een heel specifieke toepassing. U kunt materialen vinden zoals Grey Pro Resin, dat zeer goede mechanische eigenschappen, hoge geometrische precisie en goede oppervlakteafwerking combineert. . Er zijn ook flexibele harsen (elastische hars en flexibele hars), die een lage trekmodulus en hoge rek vertonen, geschikte eigenschappen voor het bedrukken van dempingselementen, verpakkingen, flexibele of ergonomische onderdelen . Er zijn harsen die bestand zijn tegen hoge temperaturen (High Temp Resin), die met hun lage thermische uitzetting en hoge trekmodulus kunnen worden gebruikt om modellen af ​​te drukken voor omgevingstests, matrijzen en masters voor gieterijen en dieptrekbewerkingen, veel sneller, zuiniger en zelfs nauwkeuriger dan met conventionele methodes. Andere materialen die van groot belang zijn voor deze sector zijn glasvezelversterkte harsen om grote schokken te weerstaan (Rigid Resin) of lage wrijving en hoge rek (Duurzame hars).

Afbeelding 2:Drone vervaardigd met Tough Resin. Bron:Formlabs

Zoals eerder vermeld, zijn geavanceerde harsgroepen gespecialiseerde materialen, het duidelijkste geval is dat van dentale harsen . Al deze materialen hebben een biocompatibiliteitscertificaat om de gezondheid van voorwerpen bestemd voor tandheelkundig gebruik te waarborgen. Professionals op dit gebied maken modellen van kronen en bruggen (Dental Sand A1-A2 Resin), chirurgische gidsen (Dental SG Resin), spalken en beugels (Dental LT Clear Resin) met ongelooflijke nauwkeurigheid en materiaalkosten die veel lager zijn dan die van traditionele methoden.

Afbeelding 3:Chirurgische gids. Bron:Formlabs

Om het gebied van geavanceerde harsen af ​​te ronden, zijn er de gietbare harsen. Deze harsen worden gebruikt om metalen onderdelen te maken via het verloren wasproces , vooral op het gebied van sieraden . De gietbare harsen in combinatie met 3D-harsprinters vormen de ideale set om tegemoet te komen aan de behoefte om kleine, zeer gedetailleerde metalen onderdelen te vervaardigen die elke juwelier sneller, gemakkelijker en winstgevender wil maken dan met conventionele productieprocessen.

Afbeelding 4:Model voor verloren was en metalen eindstuk. Bron:Formlabs

Toepassingen

Afgezien van het duidelijke gebruik van elk type hars (tandheelkundig, gietbaar, flexibel, bestand tegen hoge temperaturen enz.), bepaalde specifieke hars voor één toepassing is ook geldig voor andere toepassingen . In dit geval zijn er tandheelkundige harsen (Dental Model Formlabs, zDental Model Sand, Dental Resin HARZ Labs), die hoge mechanische eigenschappen en een hoogwaardige oppervlakteafwerking vertonen. , ideaal voor het afdrukken van definitieve functionele onderdelen.

Afbeelding 5:Functionele elastische schoenzool. Bron:Formlabs

Voordat je een hars aanschaft

Bij het aanschaffen van een hars is het noodzakelijk rekening te houden met het type 3D-printer beschikbaar voor de gebruiker (SLA, DLP, LED / LCD, LFS en etc.) en de golflengte van de UV-straal die het genereert. De meest voorkomende golflengte is 405 nm maar 3D-printers die 350 nm tot 410 nm gebruiken, zijn op de markt te vinden. Zodra deze twee kenmerken bekend zijn, kan de gebruiker al op zoek gaan naar een hars die aan zijn behoeften voldoet , zonder te vergeten dat ze een curing center nodig hebben die dezelfde golflengte gebruikt als de 3D-printer , om de maximale mechanische eigenschappen te verkrijgen die het elk materiaal biedt

Conclusie

3D-harsprinten is al geavanceerd genoeg om aan alle behoeften van elke gebruiker te voldoen, zowel voor het printen van decoratieve stukken, resistente onderdelen of gespecialiseerde producten voor een bepaalde bedrijfstak.