3D-geprinte onderdelen verven met polyamide
Nylon of polyamide (PA) is een van de meest gebruikte polymeren in professioneel 3D-printen . Dit komt door de uitstekende mechanische eigenschappen van slagvastheid, flexibiliteit, chemische weerstand en hoge temperatuurbestendigheid.
Het materiaal wordt momenteel gebruikt in pellet-, filament- of poedervorm, afhankelijk van of een FDM 3D-printer of SLS 3D-printapparatuur wordt gebruikt.
Ondanks de verschillen in de aard van elke fabricagetechnologie, zijn 3D-geprinte onderdelen van polyamide ongelooflijk sterk, waardoor functionele prototypen of definitieve onderdelen kunnen worden vervaardigd.
Afbeelding 1:spoel en onderdelen 3D-geprint met polyamide 6 met behulp van FDM 3D-printen. Bron:Smart Materials.
Net als veel andere technische materialen worden ze over het algemeen gekocht in hun "natuurlijke" versie, zonder kleurtoevoegingen. Daarom hebben dit soort filamenten of poedersmeestal een witte of gebroken witte tint die in sommige gevallen niet geschikt zijn voor de overeenkomstige toepassing. Er zijn gevallen waarin de behoefte kan ontstaan om afwerkingen in verschillende kleuren te verkrijgen.
Om 3D-geprinte onderdelen te verven met polyamide moet er rekening mee worden gehouden dat dit een synthetisch materiaal is, dus moet er een speciale kleurstof voor synthetische materialen worden gebruikt, zoals RIT synthetische kleurstof, die in een breed scala aan kleuren verkrijgbaar is.
P>Een ander feit om rekening mee te houden is de hygroscopiciteit van nylon. Dit betekent dat nylon het vermogen heeft om vocht uit de omgeving te absorberen, wat een handicap is bij de opslag en verwerking van het materiaal, aangezien vocht het printproces nadelig kan beïnvloeden en zelfs printstoringen kan veroorzaken. Om deze reden wordt aanbevolen om het verfproces alleen uit te voeren met de laatste onderdelen en niet met het onbewerkte materiaal.
Het verfproces vereist voorafgaande voorbereiding van de 3D-geprinte onderdelen, afhankelijk van de gebruikte productietechnologie:
Afbeelding 2:Stofverwijderingsproces van 3D-geprinte onderdelen met SLS-technologie. Bron:Filament2print.
Op dit punt zouden de stukken klaar zijn om geverfd te worden. Om dit te doen, moeten de volgende stappen worden gevolgd:
1. De kleurstof selecteren
De gebruiker moet er rekening mee houden dat de gekozen kleurstof geschikt moet zijn voor synthetische materialen zoals nylon . In het geval van het gebruik van een kleurstof voor natuurlijke vezels, is het zeer waarschijnlijk dat de gewenste resultaten niet worden bereikt.
Bij Filament2print bevelen we RIT-kleurstoffen aan, waarmee we al jaren werken met uitstekende resultaten. Bovendien hebben ze een breed scala aan kleuren en kunt u zelfs meerdere kleuren mengen, waardoor u gepersonaliseerde tinten kunt bereiken.
Afbeelding 3:RIT-kleurstofbereik. Bron:Filament2print.
2. Verdun de kleurstof
Zodra de kleur is gekozen, moet de gebruiker de water- en kleurstofoplossing voorbereiden. Een verhouding die gewoonlijk goede resultaten geeft, is 5:1 . Opgemerkt moet worden dat de verhouding van deze oplossing rechtstreeks van invloed is op het verkregen resultaat . Als een meer verzadigde tint gewenst is, moet de verhouding water worden verlaagd, terwijl als een minder verzadigde afwerking gewenst is, de verhouding water/kleurstof kan worden verhoogd.
Aan de andere kant is het erg belangrijk om het vloeistofvolume te berekenen dat nodig is om het stuk volledig onder te dompelen.
3. De oplossing verwarmen
De volgende stap is het verwarmen van de oplossing. Ook de temperatuur is een doorslaggevende factor voor de afwerking van de getinte delen. Deze parameter zal grotendeels afhangen van de gebruikte kleur, maar we kunnen zeggen dat deze rond de 60-80 ºC moet zijn . Onder de 60ºC filtert de kleurstof mogelijk niet goed in het stuk en boven de 80ºC kan het stuk vervormen.
Rekening houdend met deze stap, wordt aanbevolen om een container te gebruiken die kan worden geïsoleerd, zodat de warmte niet gemakkelijk wordt afgevoerd en gedurende het hele proces wordt vastgehouden.
4. Plaats de onderdelen
Zodra de oplossing de juiste temperatuur heeft bereiktkunnen de 3D-geprinte onderdelen in de container met de kleurstofoplossing worden geplaatst.
Afbeelding 4:Introductie van 3D-geprinte onderdelen in verfoplossing. Bron:Filament2print.
De onderdelen moeten volledig onder water staan en de gebruiker moet ervoor zorgen dat ze niet gaan drijven, omdat dit zou betekenen dat een deel van het onderdeel de kleurstof niet goed zou absorberen en zou resulteren in een ongelijkmatige tint. Hetzelfde probleem doet zich voor bij het gelijktijdig verven van meerdere onderdelen als ze met elkaar in contact komen.
5. Kleurtijd
De kleuringstijd kan variëren afhankelijk van de gewenste kleur en verzadiging. Het is raadzaam om de stukjes van tijd tot tijd te verwijderen om de evolutie van de kleuring te zien, en om ze definitief te verwijderen wanneer de gewenste afwerking is bereikt.
Hoe langer het stuk in de oplossing blijft, hoe donkerder de uiteindelijke kleur zal zijn. Hieronder ziet u hoe een lichtere of donkerdere finish wordt bereikt, afhankelijk van de kleurtijd.
Afbeelding 5:Kleur volgens kleurtijd. Bron:Filament2print.
6. Schoonmaken
Zodra de stukken uit de oplossing zijn verwijderd, moeten ze worden afgespoeld onder stromend water om overtollige kleurstof te verwijderen . Leg de onderdelen vervolgens op keukenpapier en laat ze een paar minuten drogen.
Als het verfproces correct is uitgevoerd, krijgt de gebruiker ten slotte gelijkmatig geverfde delen. Er moet rekening mee worden gehouden dat zowel de hoeveelheid kleurstof als de gebruikte temperatuur en de verftijd rechtstreeks van invloed zijn op de afwerking van de stukken, het wordt dus aanbevolen om tests uit te voeren totdat het gewenste resultaat is bereikt.
Ongetwijfeld is het dankzij synthetische kleurstoffen mogelijk om een groot aantal gepersonaliseerde afwerkingen te verkrijgen in 3D-geprinte onderdelen met polyamide, wat bedrijven een grote ontwerpvrijheid biedt en de mogelijkheid om hun onderdelen te personaliseren en ze te onderscheiden van de rest.
3d printen
- 3D-geprinte onderdelen afwerken met… kleurpotloden?
- Aan de slag met 3D-printen voor maximale zakelijke impact
- De zekering 1 afdrukken met de zekering 1
- Hoe een servicebureau in Manhattan opschaalde met de zekering 1
- Hoe 3D-printen de ruimtevaart veranderde
- Betere kwaliteitscontrole met 3D-geprinte onderdelen
- 3D-geprinte extreme drones
- Maatnauwkeurigheid van 3D-geprinte onderdelen
- Hoe 3D-geprinte roosterstructuren onderdelen kunnen verbeteren
- Hoe maatvast zijn 3D-geprinte onderdelen?
- Hoe krijg je sterkere 3D-geprinte onderdelen