CONSIGLI SU COME STAMPARE CALIBRARE ED IMPOSTARE CORRETTAMENTE LE FUNZIONI DI STAMPA 3D CON STAMPANTI A RESINA DLP/LCD/SLA
CONSIGLI SU COME CALIBRARE ED IMPOSTARE CORRETTAMENTE LE FUNZIONI DI STAMPA 3D CON STAMPANTI A RESINA DLP/LCD/SLS
Molti dei nostri clienti ci chiedono alcune informazioni generali su come impostare la propria stampante a resine e pertanto ci pregiamo di porre all'attenzione quanto segue
In questo articolo spiegheremo cos'è la calibrazione di una stampante 3D in resina e tratteremo i punti essenziali da sapere prima di iniziare la procedura di calibrazione.
IMPOSTAZIONI DI BASE
Lo scopo della calibrazione delle stampanti 3D in resina è bilanciare questi tre parametri fondamentali:
Tempo di esposizione a mano singola
Risoluzione XY - (dimensione pixel o punto laser)
Altezza strato (risoluzione Z)
Tempo di esposizione a mano singola.
Il parametro più importante è il tempo di esposizione di una singola mano. Imposta la quantità di esposizione alla luce per un singolo strato di un oggetto che stai tentando di stampare. Questo termine si applica alle stampanti 3D basate su DLP e LED / LCD perché con questo modello di stampante, l'intero strato viene esposto mentre il laser nelle stampanti SLA "disegna" ogni strato. Per le stampanti laser, questa nozione di "tempo di esposizione" non si applica direttamente, poiché è possibile regolare la potenza e la velocità del laser. È possibile aumentare l'esposizione alla luce della resina 3D con il laser aumentando la potenza o rallentando il laser.
Uno dei motivi principali per cui le stampe in resina non riescono a produrre un'ottima stampa è l'esposizione errata. Oltre a ovvie ragioni come la perdita di dettagli complessi e l'accuratezza dimensionale, impostazioni di esposizione errate porteranno ad altri problemi distinti. Impostazioni di esposizione troppo lunghe di solito causano i seguenti problemi.
Perdita di luce
Quando la luce penetra e indurisce il materiale troppo in profondità. Ciò causerà la perdita di dettagli e la perdita di precisione dimensionale sull'asse Z. Le piccole caratteristiche nella stampa risulteranno più grandi del previsto.
Se noti un tale effetto, accorcia le impostazioni di esposizione (tempo di cura). Dopo aver stampato un'altra stampa di prova, valutare la differenza e modificare nuovamente le impostazioni, se necessario.
Effetto di diffusione
Quando il percorso rettilineo della luce devia dal percorso previsto, la polimerizzazione si traduce in direzioni indesiderate. Questo di solito accade a causa della mancanza di pigmento che blocca la luce nella resina per stampa 3D. Tempi di polimerizzazione troppo lunghi possono amplificare questo effetto di diffusione. Inoltre si traduce in una perdita di dettagli e precisione dimensionale negli assi Z e XY.
Puoi iniziare a risolvere questo problema riducendo le impostazioni di esposizione e / o aggiungendo più pigmento che blocca la luce. Nella maggior parte dei casi, è difficile risolvere il problema dell'effetto di dispersione senza cambiare il tipo di supporto di stampa 3D.
Per quanto riguarda le esposizioni troppo brevi, finirai per avere i seguenti problemi.
Effetto sotto-polimerizzazione
A
causa della scarsa adesione dello strato, di solito si mostrerà come
delaminazione dello strato al centro della parte e provocherà
l'adesione parziale o addirittura totale del modello al fondo del
pannello di resina. Potresti anche osservare una grave perdita di
dettagli. Saranno più piccoli del previsto, o addirittura assenti.
Prova ad aumentare le impostazioni di esposizione. Dopo aver ristampato la stampa di prova, prestare attenzione alla qualità delle piccole caratteristiche.
Scarsa adesione del modello alla piastra di costruzione
Scarsa adesione del modello alla piastra di costruzione. Può persino causare la caduta del modello e danneggiare il piano del tavolo in resina. Il risultato più tipico è vedere uno spesso strato di resina per stampa 3D indurita nella parte inferiore del vassoio della resina e nulla sulla piastra di costruzione.
Aumenta il tempo di esposizione della tua prima mano. Fallo circa 10 volte più a lungo del normale tempo di polimerizzazione.
Non è possibile impostare indipendentemente il tempo di esposizione.
L'esposizione dipende ed è il risultato del resto dei fattori. Quindi di seguito, diamo un'occhiata a uno per uno e vediamo il loro impatto sul tempo di esposizione. Infine, diamo un'occhiata ad alcune altre cause che lo influenzano, ma non sono così importanti.
Risoluzione (assi X e Y)
La risoluzione XY è la dimensione di un singolo pixel per i sistemi LCD / LED e DLP e il diametro del punto laser per i sistemi laser SLA Tipicamente, la risoluzione XY è fissa per i sistemi LCD / LED e SLA. Quindi non devi preoccuparti dei cambiamenti di esposizione dovuti alle impostazioni di risoluzione XY. Se hai un proiettore DLP con risoluzione regolabile, può influire drasticamente sui tempi di esposizione. Quando sposti il faretto luminoso, riduci l'area di costruzione, il che significa che tutta la sorgente luminosa (in mW) è concentrata in un'area più piccola (cm2). Pertanto, il tuo mW / cm2 aumenta. Di conseguenza, la tua resina 3D riceverà più energia luminosa, il che ridurrà i tempi di esposizione e accelererà la reazione chimica. Ciò si applica quando si aumenta la distanza tra il proiettore e il vassoio della resina. Quando questa produzione di luce è completamente concentrata in un'area più ampia, il tuo mW / cm2 diminuisce e la resina riceve meno energia per unità quadrata. Ciò comporterà tempi di esposizione più lunghi e una reazione chimica più lenta.
Altezza strato (risoluzione Z)
L'altezza dello strato determina lo spessore di un singolo strato di un oggetto che stai stampando. Questa è chiamata risoluzione Z. È possibile scegliere tra le altezze degli strati più comuni di 50 μm e 100 μm, ma se è necessaria una qualità estremamente elevata e una superficie liscia, puoi anche mirare a 25 μm. Qualunque cosa tra questi numeri è anche abbastanza corretta, ma non molto comune. Dovresti anche tenere presente che la differenza pratica tra 50 μm e 25 μm con una macchina ben sintonizzata meccanicamente è trascurabile, mentre la differenza nel tempo di stampa 3D è enorme.
È molto difficile definire una regola per i cambiamenti del tempo di esposizione rispetto ai cambi di lastra. L'intensità della luce che passa attraverso un mezzo diminuisce in modo esponenziale. Detto questo, le proprietà di assorbimento della resina 3D e dei suoi componenti determinano la relazione tra il tempo di esposizione e lo spessore dello strato, che non è lineare. Tuttavia, noi usiamo una regola pratica che condivideremo con te e che puoi usare. Se si scende al di sotto di un'altezza dello strato inferiore a 75-100 µm e si mantiene costante la risoluzione XY, per una riduzione dello strato del 50%, è necessario ridurre l'esposizione del 25%. Questa regola è un po 'soggettiva e in alcuni casi una corretta esposizione può essere anche più breve, ma lo è 50% di altezza dello strato inferiore = 25% di esposizione inferiore
Con che frequenza dovresti calibrare la tua stampante 3D?
Oltre a calibrare una stampante 3D subito dopo l'acquisto, è molto spesso consigliabile eseguire nuovamente le routine di calibrazione.
Quando si cambia la resina per stampa 3D
Se cambi la marca della resina 3D, è anche una buona idea eseguire di nuovo la calibrazione. Ogni marca di resine 3D è molto diversa in termini di reattività e concentrazione di pigmento / colorante. Con alcune marche di resina 3D, è consigliabile ripetere la calibrazione anche dopo aver aperto una nuova confezione, poiché raramente si sa quando è stata realizzata e se sono state seguite procedure consolidate di garanzia della qualità.
Ogni 3-6 mesi
La sorgente luminosa della stampante 3D invecchia, che sia un laser, un proiettore DLP / UV o un LED: la sua potenza diminuisce nel tempo. Per compensare, si consiglia di rieseguire periodicamente le procedure di calibrazione. È difficile specificare la frequenza esatta, poiché dipende dalla frequenza di stampa e dal tipo di sorgente luminosa che si possiede. Quindi, se stai stampando per le tue esigenze, va bene controllare lo stato della tua fonte di luce una volta ogni 3-6 mesi. Se noti cambiamenti visibili nella qualità di stampa (forse la tua fonte di luce si sta modificando più velocemente del previsto), dovresti rieseguire la procedura di calibrazione. Ovviamente, questo anche se decidi di cambiare completamente la tua fonte di luce.
FONTE ATOME3D Sara ZAGHLOUL
COME LAVORARE IN POST-PRODUZIONE GLI OGGETTI STAMPATI IN RESINA PER OTTENERE PARTI FINITE NON APPICCICOSE
Le parti stampate in resina , in alcuni casi possono sembrare appiccicose dopo la post-elaborazione. In questo articolo proviamo a spiegare perché una parte stampata in 3D può sembrare appiccicosa e come evitarlo.
Perché le parti in resina stampate in 3D a volte sono appiccicose?
Una delle maggiori differenze tra la stampa 3D basata su SLA rispetto ad altre tecnologie di stampa 3D è che deve verificarsi una reazione chimica per creare uno strato. La reazione che si verifica è una polimerizzazione indotta dalla luce dei monomeri. Questa specifica reazione chimica è una reazione molto controllata, che porta all'elevata precisione di cui è noto lo SLA. Tuttavia, uno dei suoi svantaggi è che la reazione è sensibile all'ossigeno, il che significa che un ambiente ricco di ossigeno può interrompere la reazione.
Quando troppe particelle reattive reagiscono con l'ossigeno, il risultato finale sarà una resina semi-polimerizzata che lascerà una superficie appiccicosa o appiccicosa. Durante un processo di stampa SLA, DLP o MSLA / LCD top-down, la resina viene polimerizzata sul fondo del serbatoio resina e non è presente abbastanza ossigeno per interrompere il processo. Tuttavia, l'ossigeno è presente durante la polimerizzazione post-stampa (all'aria), che sarà la principale causa di appiccicosità della superficie.
Come ridurre la viscosità in generale di tutte le parti in resina stampate in 3D?
Esistono alcuni metodi per ridurre la viscosità di una parte stampata in 3D in resina. È meglio seguirli tutti se si riscontrano problemi con parti appiccicose. I metodi si basano su:
- Impostazioni del processo di stampa 3D
- Processo di lavaggio
- Processo di post-polimerizzazione
- Cosa non fare
Impostazioni del processo di stampa 3D
Il passaggio più importante per ridurre la viscosità è mettere a punto i parametri di stampa. Se si esegue una polimerizzazione eccessiva o insufficiente della parte, la qualità della superficie è scarsa ed è difficile lavorarla a posteriori in parti prive di appiccicosità. La sotto-polimerizzazione porta a strati non completamente formati dando una superficie appiccicosa. La polimerizzazione eccessiva porta a una superficie esterna più morbida, che è quasi impossibile da lavare e lascerà una superficie appiccicosa. È quindi importante che l'esposizione, soprattutto per i materiali opachi, sia perfetta.
Processo di lavaggio
Dopo aver ottenuto un oggetto stampato in 3D di alta qualità, le parti devono essere pulite e post-polimerizzate. Il lavaggio è un passaggio importante. La fase di lavaggio assicura che tutta la resina residua non reagita venga lavata via e non possa reagire con l'ossigeno durante la polimerizzazione post-stampa. Si consiglia di lavare con IPA, etanolo (preferibilmente> 85%) o il detergente per resina apposito.
Di seguito evidenziamo le operazioni da seguire per il lavaggio corretto della resina
Dopo un processo di stampa 3D basato su MSLA, LCD, DLP o laser, le parti stampate hanno resina in eccesso sulla superficie. È necessario quindi pulire l'oggetto stampato in 3D, seguito dall'essiccazione e dalla polimerizzazione UV. Esistono molti metodi per pulire una stampa 3D in resina. Di solito si usa> 70% (bio) etanolo o isopropilalcool (IPA), si preferisce anche una purezza> 95%. Le parti vengono spesso immerse per un massimo di 10 minuti oppure viene utilizzato un agitatore meccanico. Il modo migliore per pulire le parti è con un pulitore ad ultrasuoni. Spesso la combinazione di solventi infiammabili come l'etanolo e l'IPA non è consigliata per l'uso in un pulitore ad ultrasuoni.
Per Etanolo e IPA si consiglia di utilizzare 2 bagni di risciacquo. Uno con solvente usato e uno con solvente fresco. Lavare le parti preferibilmente ad ultrasuoni, e altrimenti sotto agitazione per 2 minuti nella soluzione utilizzata, seguiti da 3 minuti in etanolo / IPA fresco. Il secondo risciacquo in IPA / etanolo fresco assicurerà che non rimanga resina sulla superficie.
Riassumendo i principali vantaggi sono:
- Pulizia eccellente ed efficace
- Odore minimo
- Non tossico, non pericoloso e non infiammabile
- Biodegradabile
- Compatibile con pulitore ad ultrasuoni
- Non lasciare residui, crepe o foschia bianca
Per ottenere i migliori risultati di pulizia si consigliano i seguenti passaggi:
FOTO PASSAGGI POLIMERIZZAZIONE
Suggerimenti per l'utilizzo di PULITORE PER RESINE GENERICO:
- Non diluire con acqua.
- Per risultati ottimali, prelavare in un contenitore separato per rimuovere la resina in eccesso.
- In caso di contatto con la pelle: lavare con acqua e sapone.
- Conservare a temperatura inferiore a 30 ° C in un contenitore chiuso.
- Quando si utilizzano due diversi detergenti ad ultrasuoni, uno per il primo lavaggio (con detergente per resina usato) e il secondo per il lavaggio finale (con detergente per resina fresca) si ottengono risultati migliori e si utilizza meno LIQUIDO DETERGENTE.
- Sebbene il detergente (pulitore) non sia classificato come tossico e dannoso per l'ambiente, la maggior parte delle resine invece lo sono e pertanto, i residui di detergente per resina utilizzati (solvente di lavaggio e carta contaminata inclusi) devono essere trattati come rifiuti chimici e smaltiti come tali.
- A causa dell'alto punto di ebollizione, il detergente non evapora da superfici come etanolo o IPA.
- IL detergente non è compatibile per l'utilizzo su materiali come ABS. Utilizzandolo sull'ABS, la superficie dell'oggetto diventerà più morbida o fragile danneggiandosi irrimediabilmente. Si prega di controllare la scatola esterna del bagno a ultrasuoni. Ad esempio, se l'esterno del pulitore ad ultrasuoni è realizzato in polimero ABS, si sconsiglia l'uso di detergenti base IPA all'interno del bagno a ultrasuoni.
Processo di post-polimerizzazione
Dopo che una parte è stata lavata correttamente, dovrebbe essere post-polimerizzata UV. Ma è molto importante che prima della polimerizzazione post-stampa la parte sia completamente asciutta. Questo può essere fatto mettendo l'oggetto al sole oppure semplicemente all'aria ed attendere 30 minuti, riscaldando (leggermente) le parti (usando anche un asciugapelli a media velocita' ed a una distanza non inferiore a 20 centrimetri) o soffiando con aria compressa. Le parti asciutte dovrebbero già sembrare non tanto appiccicose e possono essere post-polimerizzate.
Post-polimerizzazione di parti stampate in 3D
La post-elaborazione è necessaria per ottenere le proprietà ottimali dalle stampe. Se utilizzi una stampante 3D stereolitografica (SLA) o una stampante 3D per l'elaborazione della luce digitale (DLP), inclusi i proiettori LCD, è essenziale sapere come eseguire la post-elaborazione. La polimerizzazione è un processo MOLTO IMPORTANTE che va fatto in modo corretto e responsabile.
Durante la stampa 3D, la resina viene polimerizzata in una misura tale da avere dimensioni esatte ed è abbastanza solida. Ciò significa che ha raggiunto un grado di polimerizzazione dal 50 all'85%, a seconda della resina e del tipo di stampante 3D. Di solito le migliori proprietà fisiche e meccaniche vengono raggiunte con un grado di polimerizzazione> 95%, il che significa che le parti stampate non hanno raggiunto il loro pieno potenziale e necessitano di luce UV e / o temperatura extra per arrivarci.
Abbiamo eseguito un test di polimerizzazione utilizzando un apparecchio chiamato Wicked CUREbox , che ha un'uscita luminosa di 4 x 9 watt sotto forma di LED da 365 nm e 405 nm. Tempo e temperatura sono le due variabili da impostare.
Ed esempio, per la resina LIQCREATE Strong-X , una resina altamente resistente a temperature e pressioni, sono state selezionate due diverse impostazioni di post-polimerizzazione. Un ciclo di polimerizzazione più breve di 30 minuti a 60 gradi Celsius per applicazioni generali e ingegneristiche che non richiedono la resistenza alle alte temperature e un ciclo di polimerizzazione più lungo di 120 minuti a 60 gradi Celsius per applicazioni ad alte temperature. Questo lungo ciclo aumenterà la resistenza alla temperatura di Strong-X e renderà il prodotto leggermente più fragile, il che potrebbe limitare l'utilizzo per applicazioni di ingegneria generale.
Tutte le resine soffrono di inibizione dell'ossigeno, il che significa che l'ossigeno avrà un effetto negativo sulla polimerizzazione. Ciò può provocare viscosità della superficie. Per evitare appiccicosità è importante che le parti siano adeguatamente lavate e lavorate
Di seguito ulteriori informazioni sulla lavorazione degli oggetti stampati 3D in resina
Come post-elaborare oggetti stampati SLA / DLP / LCD?
Dopo aver stampato e rimosso l'oggetto dal piano di stampa, è necessario pulire la parte . Si consiglia di sciacquare almeno 4 - 5 minuti in liquido detergente , IPA o (Bio) Etanolo, preferibilmente ad ultrasuoni o sotto agitazione (macchinario apposito). Dopo la pulizia, rimuovere delicatamente i supporti con una taglierino. L'ultimo passaggio include la polimerizzazione UV. Dopo la polimerizzazione è possibile migliorare l'estetica o la funzione del pezzo. Questa fase di post-elaborazione opzionale includeva levigatura, lucidatura, primerizzazione e verniciatura.
Come post-elaborare oggetti stampati SLA / DLP / LCD?
La post-elaborazione è necessaria per ottenere le proprietà ottimali dalle stampe. Se utilizzi una stampante 3D stereolitografica (SLA) o una stampante 3D per l'elaborazione della luce digitale (DLP), inclusi i proiettori LCD, è essenziale sapere come eseguire la post-elaborazione. Soprattutto se hai molta esperienza con la stampa 3D FDM (Fused Deposition Modeling), meglio conosciuta come stampa 3D FFF (Fused Filament Fabrication), sperimenterai che hai bisogno di un flusso di lavoro diverso con le stampanti 3D SLA / DLP / LCD.
Quando vengono seguiti i passaggi corretti, la post-elaborazione consente alle parti stampate di raggiungere le proprietà ottimali del materiale, il prodotto finale avrà le caratteristiche desiderate senza una superficie appiccicosa. Come eseguire correttamente la post-elaborazione per ottenere risultati perfetti? Quello che segue vidarà consigli, basati sull'uso di qualsiasi tipo di resina.
Prima del post-processo: la sicurezza prima di tutto!
Tutte le resine stampabili in 3D i residui ed i liquidi per la detergenza e/o indurimento devono essere sempre maneggiati con cura. Utilizzare le precauzioni consigliate come guanti, occhiali e indumenti protettivi. Per quanto riguarda i guanti, utilizzare guanti in nitrile o guanti in neoprene per proteggere le mani. Inoltre, tieni presente che le parti stampate possono lasciare gocce. È possibile utilizzare fogli di carta (SCOTTEX) per raccogliere eventuali gocce. Fino all'ultima fase della post-elaborazione, che include la polimerizzazione in una camera di essiccazione UV ad alta potenza, la resina è altamente sensibile alla luce UV. La resina fotopolimerica polimerizza se esposta alla luce UV, quindi evitate di esporre alla luce del sole o anche artificiale il pezzo appena stampato, prima di polimerizzare con luce UV.
Quando si lavora con le resine, si prega di seguire le norme di sicurezza seguenti. Lavarsi accuratamente le mani ed il viso dopo la manipolazione. Se la resina è sulla pelle, lavare con abbondante acqua e sapone. Se la resina è negli occhi, sciacquare accuratamente con acqua per diversi minuti. Rimuovere le lenti a contatto se presenti e facili da fare e continuare a sciacquare. Smaltire tutti gli articoli di sicurezza che sono stati a contatto con la resina liquida come rifiuti chimici. Smaltire in conformità con le normative locali / regionali / nazionali. Evitare il rilascio nell'ambiente. Quando la resina viene versata, tenere presente che dopo la polimerizzazione, il prodotto finale è un polimero e può essere trattato come rifiuto di polimero. Lavare gli indumenti contaminati prima di indossarli nuovamente.
A differenza di varie altre resine sul mercato, le resine fotopolimeriche sono sviluppate per essere facilmente usabili. Pertanto, le resine hanno una classificazione di rischio gestibile e utilizzano meno indicazioni di pericolo. Fare attenzione alle indicazioni di pericolo, che sono visualizzate sui flaconi. Inoltre seguire sempre le indicazioni del SAFHETY SHEET allegato ad ogni prodotto e/o scaricabile On-line dal nostro sito o quello del produttore.
Passaggio 1: rimuovere l'oggetto
Quando la stampa 3D è terminata e l'oggetto è stampato, la stampa sporca e non polimerizzata, deve essere rimossa dalla piastra di costruzione utilizzando una lama o un altro strumento affilato. A differenza della stampa 3D FDM / FFF, rimuovere delicatamente ogni stampa dalla piattaforma. Fare attenzione a non danneggiare la stampante 3D. Con questo passaggio, si consiglia di non rimuovere il serbatoio resina dalla macchina.
Durante la rimozione delle parti, utilizzare guanti di nitrile o guanti di neoprene per proteggere le mani e stendere tovaglioli di carta o fogli per raccogliere eventuali gocce. Quando la rimozione delle stampe richiederà più forza del previsto, fare attenzione a non tagliarsi o danneggiare la stampa. Non utilizzare acqua o altri detergenti per rimuovere la resina dalla piattaforma di stampa. È possibile utilizzare un tovagliolo di carta (SCOTTEX) per pulire la piastra di costruzione. Per ottenere un risultato di pulizia migliore, è possibile applicare IPA o (bio) etanolo sul tovagliolo di carta. Fare attenzione a non danneggiare la piattaforma di stampa.
Passaggio 2: pulire l'oggetto
La parte GREEN avrà una certa quantità di resina sulla superficie dopo la stampa. Per avere un buon risultato finale con la tua stampa, è necessaria la pulizia. Se l'oggetto stampato in 3D non viene pulito, la resina sulla superficie può distorcere la forma del modello, si possono trovare gocciolamenti polimerizzati e la parte può essere appiccicosa alla fine. Per garantire una corretta pulizia, si consiglia di sciacquare almeno 4-5 minuti in IPA o (Bio) Etanolo, preferibilmente ad ultrasuoni o sotto agitazione.
E' preferibile utilizzare due contenitori per la pulizia. Il primo sarà il bagno che potrà rimuovere la maggior parte della resina. Il secondo bagno, più pulito, può essere utilizzato per una pulizia ottimale della parte GREEN. In questo caso, il secondo può essere il bagno ad ultrasuoni. Assicurati che ci sia abbastanza IPA o (Bio) Etanolo per coprire completamente la parte o cambiare la posizione dell'oggetto e seguire nuovamente la fase di pulizia. Le parti GREEN potrebbero rompersi o incrinarsi se sono esposte a solventi per la pulizia per più di 20 minuti. Dopo questa fase di pulizia, assicurarsi che le parti siano asciutte prima della polimerizzazione post. Questo può essere fatto posizionando la parte in un'area ben ventilata per almeno 30 minuti o utilizzando aria pressurizzata per 2 minuti.
Controllare i contenitori di pulizia prima di pulire l'oggetto. Quando il contenitore di pulizia è molto contaminato, ciò può portare a superfici non precise e persino a difetti superficiali. Anche il risultato finale dopo tutti i passaggi può essere un oggetto appiccicoso, che non è preferito.
Passaggio 3: rimuovere i supporti
A causa della fase di pulizia, la stampa 3D dovrebbe avere poca o nessuna appiccicosità sulla superficie. Rimuovere delicatamente i supporti con una taglierino. Più vicino alle punte, più facile da rimuovere poiché i supporti sono appuntiti. Il taglio di supporti troppo vicini al modello può rimuovere parti del modello, provocando buchi sulla superficie.
Dopo la polimerizzazione post, è possibile che eventuali resti lasciati dai supporti vengano eliminati mediante carteggiatura o lucidatura. Si prega di non tentare di carteggiare o lucidare l'oggetto prima della polimerizzazione post-stampa. La superficie non sarà indurita prima di questo ultimo passaggio e quindi la superficie potrebbe essere troppo morbida per carteggiare o lucidare.
Alcune fonti consigliano di rimuovere i supporti dopo la polimerizzazione post. Uno dei vantaggi è che l'oggetto è pulito e che non sono necessari guanti quando si tocca l'oggetto. D'altra parte, ci sono anche degli svantaggi. Quando i supporti vengono rimossi dopo la post-polimerizzazione, è possibile danneggiare l'oggetto o togliere piccole macchie di materiale. I supporti sono più difficili da rimuovere, il che si tradurrà in molti residui dei supporti sull'oggetto.
Passaggio 4: post-polimerizzazione dell'oggetto
L'ultimo passaggio include la polimerizzazione in una camera di essiccazione UV ad alta potenza per 15 minuti a 65 gradi Celsius. La lunghezza d'onda preferita dell'unità di polimerizzazione dovrebbe essere compresa tra 300 e 420 nanometri (nm). La gamma di polimerizzazione della stampante 3D delle resine fotopolimeriche in genere è compresa tra 385 e 420 nm. Se viene utilizzata un'unità di polimerizzazione UV a bassa potenza, probabilmente sarà necessario un tempo di polimerizzazione più lungo e il risultato finale può portare a proprietà delle parti inferiori. Le parti GREEN devono essere completamente asciutte prima della polimerizzazione post-stampa.
La polimerizzazione di parti bagnate e / o appiccicose può portare a parti con difetti superficiali come una superficie appiccicosa costante. E' possibile lavare con acqua per rimuovere il detergente per resina. Assicurati che l'oggetto sia asciutto prima della polimerizzazione post-stampa in una BOX di essiccazione UV, anche quando l'oggetto viene lavato con acqua. Dopo una corretta polimerizzazione post-stampa la parte stampata in 3D, è sicura da toccare senza guanti. Quando si utilizza una camera di polimerizzazione UV appositamente realizzata per la stampa 3D, controllare la fonte di luce e cosa è possibile controllare in termini di temperatura.
Post elaborazione opzionale
Dopo i quattro passaggi obbligatori della post-elaborazione, è possibile migliorare l'estetica o la funzione del pezzo. Questa fase di post-elaborazione opzionale include levigatura, lucidatura, primerizzazione e verniciatura. Tieni presente che questi passaggi opzionali di post-elaborazione influiscono notevolmente sulle tolleranze e sui dettagli. Lle fasi di post-elaborazione come levigatura e lucidatura avranno risultati migliori su materiali duri piuttosto che su materiali più morbidi.
Tempi di post-polimerizzazione più lunghi o temperature di post-polimerizzazione più elevate possono portare a prodotti finali più fragili, specialmente per materiali resistenti e flessibili come LIQCREATE Clear Impact, Tough-X e Flexible-X, questo sarebbe un effetto indesiderato.
Se le proprietà meccaniche sono importanti per il tuo progetto, non è consigliabile sottoporre le parti a sottocarica o utilizzare metodi di polimerizzazione indefiniti come la polimerizzazione alla luce del sole. Le parti sottoposte a foratura tendono ad essere più morbide, più deboli e le proprietà potrebbero cambiare nel tempo. La polimerizzazione con metodi indefiniti come la luce solare darà probabilmente risultati variabili a causa della quantità variabile di luce UV e temperatura sulle parti stampate in 3D. Molte scatole di polimerizzazione dedicate alla stampa 3D, come la Wicked CUREbox, sono compatibili con tutte le resine . Prima di utilizzare una scatola di essiccazione, controllare le impostazioni (intensità della luce, capacità di temperatura, ecc.).
In campo medico, spesso viene utilizzato un metodo più professionale per eliminare l'ossigeno durante la post-elaborazione e quindi ridurre la viscosità delle parti stampate in 3D. Spesso le parti vengono post-polimerizzate in una camera ad azoto. Per resine lavorabili più difficili, come il LIQCREATE Flexible-X, consigliamo di post-polimerizzare in un'atmosfera priva di ossigeno. Questo potrebbe essere in una camera di azoto o immerso in glicerolo. Alcune aziende mirano alla post-polimerizzazione sotto vuoto, che teoricamente funziona riducendo la quantità di ossigeno nella camera.
Cosa
non fare?
Ci sono alcune cose che darebbero sicuramente parti appiccose. Il primo passo da non fare è risciacquare con acqua una parte non completamente pulita. Acqua e resina non si mescolano e danno una superficie sporca e appiccicosa. Accanto all'acqua, la polimerizzazione post-stampa non completamente pulita o asciutta porterà anche a una superficie appiccicosa. Una volta che una parte è stata sottoposta a post-polimerizzazione UV, è quasi impossibile rimuovere la superficie appiccicosa. Si consiglia quindi di dedicare un po' più di attenzione all'intero processo per evitare di dover ristampare nuovamente le parti.
Qual è la resina per stampa 3D SLA, DLP e LCD flessibile o elastica migliore per la tua applicazione?
Mentre il mercato della stampa 3D cresce rapidamente, la domanda di migliori materiali per la stampa 3D cresce con esso. Ciò porta allo sviluppo di un'ampia varietà di materiali. Tutti i nuovi tipi di resine stanno trovando la loro strada nel mercato per applicazioni specifiche. In precedenza abbiamo scritto un articolo sulla più forte e più difficili materiali disponibili. Una di queste sono le resine flessibili per la stampa 3D, spesso denominate elastomeri o materiali simili a gomma.
Queste resine flessibili aprono un intero nuovo campo di applicazioni e hanno un effetto molto positivo sulla crescita del mercato dei fotopolimeri. Ma come vengono definiti questi materiali e come si confrontano? Quando si cerca un materiale per un'applicazione specifica, queste sono domande importanti da porsi
Le resine flessibili sono comunemente definite da proprietà diverse rispetto ad altri materiali di stampa 3D a causa della differenza nel comportamento meccanico. La durezza è espressa in Shore A invece che in Shore D, comunemente utilizzato per i materiali duri. Un numero maggiore di durezza Shore A significa un materiale più duro. La tenacità è spesso espressa in resistenza allo strappo, mentre per i materiali duri / tenaci viene utilizzata una resistenza all'impatto per esprimere la loro resistenza.
Come selezionare la migliore resina flessibile / elastica per il tuo progetto?
Ci sono un paio di cose che sono importanti quando si seleziona la migliore resina flessibile per il proprio progetto. Prima di tutto, è necessario valutare il set completo di dati meccanici prima di scegliere il materiale giusto per la propria applicazione. Per la maggior parte delle applicazioni reali vale la pena concentrarsi su materiali con una resistenza allo strappo sufficientemente resistente. I materiali con una resistenza allo strappo <10 kN / m sarebbero adatti solo per applicazioni di prototipazione, mentre per applicazioni altamente impegnative come le intersuole, si necessita di una resistenza allo strappo il più alta possibile. L'allungamento e la Shore A dicono qualcosa sull'effettivo comportamento flessibile del materiale. Un allungamento elevato e uno Shore A basso indicherebbero che le parti stampate risultano effettivamente morbide e flessibili. Abbiamo notato che alcune aziende (spesso per le resine economiche ) offrono resine flessibili che sono in realtà rigide / resistenti invece che flessibili. Oltre alle proprietà meccaniche è anche importante pensare alla compatibilità con la stampante 3D e alla post-elaborazione.
La stampa con resine flessibili ed elastiche richiederà un po' più di abilità rispetto alle resine rigide.
Compatibilità con la stampante di resine flessibili per la stampa 3D
La compatibilità della stampante è un parametro importante quando si seleziona la resina flessibile o elastica. Con LIQCREATE Flexible-X si riesce ad avere un ottimo bilanciamento delle proprietà del materiale e la lavorabilità, creando un oggetto complessivamente buono che può essere stampato sulla maggior parte delle piattaforme DLP, SLA, LCD / MSLA aperte con la giusta lunghezza d'onda e potenza.
In quale applicazione potresti utilizzare un materiale flessibile?
L'applicazione più nota per le resine di stampa 3D flessibili / elastiche può essere l'intersuola con struttura reticolare. Pensando a questa tecnologia se fossero flessibili e le resine elastiche fossero utilizzate in una struttura reticolare, si potrebbero sostituire molte applicazioni di schiuma personalizzate.
Nota: gli oggetti stampati che vengono a contatto con il cibo, la pelle o qualsiasi altro organismo vivente devono essere certificati in una determinata Classe per garantire che l'oggetto non danneggi
Nel campo dei sensori di protezione personale, wearable link utilizza la tecnologia di stampa 3D per proteggere persone, attrezzature e aree.
Altre applicazioni nel campo della prototipazione, auricolari, guarnizioni e applicazioni soft touch potrebbero essere interessanti in combinazione con la resina per stampa 3D Flexble.
Come creare i giusti supporti di stampa 3d alle parti stampate con la resina?
Un fattore importante nella qualità delle parti stampate in 3D sono le strutture di supporto. Questi supporti possono variare per ciascuna stampante 3D e per ogni materiale.
Supporto di parti stampate in 3D
In generale, i polimeri rigidi come, Strong-X, Premium White / Black / Model sono facili da stampare con una combinazione di supporti leggeri e medi, come mostrato nella Foto 1. Una strategia di supporto diversa funziona meglio per la stampa di resine resistenti e flessibili. Soprattutto per Tough-X, Flexible-X, consigliamo di utilizzare supporti pesanti. Premium Tough è più rigido rispetto a Tough-X e può essere stampato anche con strutture di supporto medie.
FOTO 1
Proprio come tutte le altre parti, è importante supportare sempre i punti bassi e le sporgenze locali per la resina flessibile. Grandi sporgenze sono difficili da stampare a causa della natura flessibile del nostro Tough-X, Flexible-X e Premium Flexresina ible durante la stampa 3D. Queste sporgenze possono essere ridotte al minimo orientando intelligentemente il file e posizionando strutture di supporto sulle sporgenze. Se è possibile per il tuo progetto, il modo più semplice per stampare questo materiale è direttamente sulla piastra di costruzione. Se la tua parte richiede supporto, minimizza sempre gli sbalzi e le grandi "superfici piane". Una superficie piana è una superficie perpendicolare alla piastra di costruzione, come mostrato nell'immagine seguente. Questa è l'opzione peggiore per supportare una resina flessibile per la stampa 3D.
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Quando sono necessari supporti, cercare di ridurre al minimo le sporgenze e le superfici piane come mostrato nell'immagine sottostante.
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Orientamento e preparazione di parti o aree cave durante la stampa 3D con resina flessibile
Quando si stampano parti cave o parti con aree cave come il tubo personalizzato sottostante, è importante posizionare la parte su supporti. Contrario di quanto detto prima. Per le parti cave la qualità sarà peggiore quando si stampa 3D direttamente sulla piastra di costruzione. Durante il movimento della piattaforma, c'è un accumulo di pressione nella parte, dandogli linee di livello estremamente pessime e talvolta anche crepe all'interno di queste linee di livello, come si vede nell'immagine in basso a sinistra. Posizionarlo sui supporti avrà lo stesso effetto di posizionare un foro di sfiato, per regolare la pressione nella parte durante la stampa 3D per ottenere finalmente una parte di buona qualità, come mostrato nella parte destra (i supporti sono stati rimossi).
FOTO 4
Qual è la differenza tra le stampanti 3D SLA, DLP e LCD?
La stampa 3D è stata scoperta più di 30 anni fa. Il primo modello di stampante 3D è stato chiamato apparato stereolitografico e ha utilizzato un laser per polimerizzare una resina reattiva alla luce. Negli anni successivi alla scoperta, altre società come EnvisionTEC hanno escogitato nuovi metodi per polimerizzare la resina reattiva alla luce, mediante proiettore, invece che laser. Negli ultimi anni, aziende come Wanhao e Anycubic hanno reso la stampa 3D basata su resina accessibile a tutti con l'introduzione di stampanti 3D basate su LCD più economiche.
Negli ultimi anni, molte aziende hanno escogitato la propria tecnica di stampa 3D e l'hanno denominata in modo diverso, sebbene si basi su una delle tre tecniche elencate di seguito.
Laser SLA si basa sull'invenzione originale, utilizzata dalle aziende come sistemi 3D, Formlabs, UnionTech e Peopoly Moai. Il laser viene utilizzato per polimerizzare selettivamente la resina, scansionando la superficie. La resina polimerizza e diventa una plastica dura nei punti in cui il laser "colpisce" la resina.
DLP-SLA è una tecnica che utilizza un proiettore per polimerizzare selettivamente la resina. In genere è una tecnica di stampa più veloce rispetto al Laser SLA, poiché il proiettore può esporre l'intero strato in una volta, dove un laser deve scansionare per polimerizzare la resina. Alcuni LED singoli sono al centro del proiettore DLP. La luce di questi LED è guidata a un chip DMD, che crea il modello di polimerizzazione effettivo. Questa tecnica di stampa 3D è utilizzata da aziende come EnvitionTEC, Sprintray, Atum3D, Rapidshape , Miicraft e Kudo3D.
Uno degli ultimi sviluppi nella stampa 3D in resina è MSLA, chiamato anche stampa 3D basata su LCD. Questa tecnica utilizza uno schermo LCD conveniente per creare la maschera, eliminando i costosi chip DMD utilizzati nelle tecniche DLP. Questa tecnica funziona grazie a una serie di LED che si illuminano sull'LCD. Il display LCD viene utilizzato come una maschera, che crea il modello di polimerizzazione. La resina liquida si trasforma in una plastica rigida nei punti in cui la luce "colpisce" la resina. Aziende come Wanhao, Anycubic, Sparkmaker, Kudo3D, Creality, XYZprinting, Phrozen e molte altre.
Come si confrontano le stampanti 3D SLA, DLP e LCD?
Ci sono molte differenze tra le tre principali tecniche di stampa 3D basate su resina. La tabella seguente mostra le differenze generiche.
Uno dei principali svantaggi delle tecniche Laser SLA è il suo prezzo per le macchine e i materiali di consumo. Questo vale anche per le stampanti 3D DLP. Le stampanti DLP hanno un altro svantaggio tecnico da tenere bene a mente, i chip DMD (economici) sono solitamente 1920 * 1080 pixel, il che limita la qualità di stampa durante l'upscaling dell'area di costruzione. La stampa basata su LCD è molto più economica rispetto alle altre tecniche. Queste macchine sono più economiche e anche i materiali di consumo come il foglio FEP per il vassoio di contenimento resina sono più economici.
Ciò di cui la maggior parte degli utenti non si rende conto è che anche il display LCD è considerato un materiale di consumo, che dovrebbe essere sostituito di tanto in tanto. L'area di costruzione dipende da ciascuna macchina e tecnicamente è più facile creare un'area di costruzione più grande, posizionando un LCD più grande nella macchina.
Tutte le resine sono compatibili con le diverse tecniche di stampa?
Non tutte le resine sono compatibili con le diverse tecniche di stampa. È importante leggere le schede tecniche dei produttori di resina per capire se è compatibile con la tua stampante 3D. Le stampanti 3D basate su laser hanno un laser molto potente, che richiederebbe una resina a polimerizzazione più lenta per ottenere un processo di stampa stabile. Mentre le stampanti 3D basate su LCD hanno una sorgente di luce LED a bassa potenza, che funziona molto bene con resine a polimerizzazione rapida. Le stampanti 3D DLP possono essere configurate in molti modi diversi, rendendo impossibile prevedere il comportamento di polimerizzazione della resina senza test.
Le resine in generale sono sviluppate per funzionare con la maggior parte delle tecniche in uso. Liqcreate Strong-X, Clear Impact, Deep Blue, Stone Coal Black sono state sviluppate per stampare su macchine basate su Laser e DLP, mentre continuano a lavorare su stampanti 3D LCD quando i tempi di esposizione sono aumentati. Mentre la linea Liqcreate Premium è stata sviluppata per stampare velocemente su stampanti DLP e LCD a bassa potenza.
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