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高性能塑料3D打印技術介紹及應用

2021-08-27

隨著技術的不斷進步,能使用更多材料的FDM型3D打印機正在不斷出現,應用也變得日趨成熟。高性能塑料3D打印的應用已經屢見不鮮。

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哪些領域需要應用高性能塑料?

具有出色性能的塑料在航天領域中非常有用。當然還不能用于塑料打印火箭發動機,它的熱穩定性還未達到如此高的水平,但是它非常適合制作周圍的各種零件。一個例子就是Stratasys和Atlas V.火箭的“氣候控制”項目,打印16個塑料零件代替了140個金屬零件,實現更快,更輕,更經濟。這可不是一個理論項目,它已經飛入太空。

具有出色性能的塑料在航天領域中非常有用。當然還不能用于塑料打印火箭發動機,它的熱穩定性還未達到如此高的水平,但是它非常適合制作周圍的各種零件。一個例子就是Stratasys和Atlas V.火箭的“氣候控制”項目,打印16個塑料零件代替了140個金屬零件,實現更快,更輕,更經濟。這可不是一個理論項目,它已經飛入太空。


高性能塑料3D打印技術介紹及應用

另一個例子是航空。飛機內飾與氣密件領域應用的范圍很大。為了減少零件的重量,在可能的情況下盡量改用塑料。當飛機制造涉及發動機部件或機身框架的細節時,可直接打印金屬,但是到了負荷較小的結構元素(例如機艙通風和內飾部件)最好由高性能塑料制成。目前,主流航空公司們越來越多的接受這種趨勢。

我們從天上回到地面:有趣的是工程塑料的其他性能。耐化學腐蝕性、耐高溫、防靜電、生物相容性等有可能使3D打印創建傳統工藝無法獲得的零件結構。與金屬打印相比,塑料打印價格更低。打印的產品可更多地應用于醫藥、石油天然氣工業以及化學工業領域。


與普通塑料的區別

為什么不將PLA發射到太空,而使用ULTEM材料制作飛機艙的通風板呢?工程塑料被應用于一系列與高溫、低溫、耐火、機械強度有關的要求。通常來說這些要求是一體的而非其中的一點。因此,當與PLA與環境相互作用時,燃燒和產生漂浮物是不可控的。目前,此類工程塑料實際上必須使用更高基本的FDM/FFF技術在工業打印設備中完成。


含聚碳酸酯的長絲

聚碳酸酯是工業上常用的塑料,具有高抗沖擊性和透明性,也可滿足FDM打印的需要。該材料比ABS更能保持溫度,耐酸,但對紫外線輻射敏感,在石油產品的影響下分解。


純聚碳酸酯,PC 3D打印零件

聚碳酸酯產品的最高工作溫度為130°C。聚碳酸酯具有生物惰性,其產品可以接受滅菌處理,這使您可以將其用于打印藥品包裝和配件。


PC-ABS 3D打印零件

PC-ABS結合了ABS固有的耐磨性和韌性,具有更高的沖擊性和工作溫度。在低溫下(最高-50°C)保持強度。與純PC不同,它更適用于需要通過打磨或噴砂消除零件的分層結構的情況。

應用:用于零件和小批量生產的外殼和控制元件,替換設備中的成批的塑料部件


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