Основы 3D

4 минуты

5 преимуществ фотополимеров

resins-new-pv
Никита Кудряшов
resins-new-pv
Изделие из фотополимера
Прототип из фотополимерного материала Formula L1 компании ProtoFab

Преимущества фотополимеров | Надежные материалы для промышленной печати | Керамонаполненные фотополимеры | Фотополимерные 3D-принтеры и материалы ProtoFab | Перспективы

Развитие 3D-технологий способствует появлению все более доступных и совершенных материалов, которые позволяют получать высококачественные и точные модели с заданными физическими и механическими свойствами.

К наиболее передовым и распространенным в аддитивном производстве материалам относятся фотополимеры – вещества, изменяющие свои свойства и агрегатное состояние при попадании на них ультрафиолетовых лучей.

В зависимости от сферы применения, профессиональной или промышленной, фотополимерные смолы используются в двух типах 3D-принтеров – на базе технологии многоструйной печати (MJP) или лазерной стереолитографии (SLA). В первом случае жидкий фотополимер, подаваемый в аддитивную установку, накладывается тонкими слоями и приобретает прочность под действием ультрафиолетовой лампы. Во втором – материал находится в специальной ванне принтера и затвердевает под лучом лазера. 

Многообразие свойств делает эти материалы по-настоящему универсальными. Фотополимерные модели могут иметь различные цвета, быть эластичными и жесткими, матовыми и прозрачными, композитными, термостойкими, биосовместимыми, схожими по свойствам с полипропиленом и ABS-пластиками и обладать многими другими характеристиками. Благодаря такому разнообразию они используются в широком спектре отраслей – от производства обуви до авиакосмической промышленности.

Схема стереолитографического 3D-принтера
Схема стереолитографического 3D-принтера
Преимущества фотополимеров в сравнении с другими материалами для 3D-печати
  1. Высокая детализация и идеально гладкие поверхности напечатанных объектов.
  2. Возможность выращивать геометрически сложные изделия (точность – до 0,025 мм на 25,4 мм детали).
  3. Превосходные физико-механические свойства готовых моделей и прототипов.
  4. Большой выбор материалов для 3D-печати с различными свойствами.
  5. Простота постобработки – их легко склеивать, шлифовать, окрашивать и т.п.

Хотите узнать, какой материал подойдет для вашего производства? Проконсультируйтесь со специалистами iQB Technologies:

Задайте свой вопрос 3D-эксперту


Фотополимеры в стереолитографии: надежные материалы для промышленной печати

Модели из фотополимеров, напечатанные на стереолитографических 3D-принтерах, обладают высокой прочностью и могут быть прозрачными, что позволяет использовать их при решении разнообразных задач: изготовлении мастер-моделей, создании конечных изделий, проведении экспериментов и функциональных тестов, проверке изделий на эргономичность.

Основные преимущества фотополимеров для SLA-печати:

  • высокая скорость и точность печати;
  • создание сложных моделей (в том числе с тонкими стенками и мельчайшими деталями);
  • легкая постобработка;
  • свойства материалов для 3D-принтера позволяют использовать выращенный прототип в качестве готового изделия;
  • низкий расход материала поддержки.

Области применения:

Керамонаполненные фотополимеры

Керамонаполненные фотополимеры

В современной 3D-печати, помимо УФ- и фотоотверждаемых фотополимеров, все шире используются керамонаполненные. Керамику можно рассматривать как один из особо перспективных материалов для аддитивного производства. Она используется, в частности, как наполнитель фотополимерной смолы в лазерной стереолитографии.

После этапа печати полимерная составляющая такого материала подвергается выжиганию, что позволяет получить керамические изделия с уникальными свойствами: с заданной пористостью, повышенной жесткостью, прочностью и термостойкостью.

Керамонаполненные фотополимеры эффективно применяются в НИОКР и на производстве для быстрого изготовления оснастки, создания шаблонов, при функциональном тестировании, испытаниях в аэродинамической трубе и низкотемпературной вулканизации. Материалы могут быть использованы в большинстве аддитивных установок на базе технологии SLA. 

Фотополимерные 3D-принтеры и материалы ProtoFab

iQB Technologies является эксклюзивным дистрибутором в России компании ProtoFab (Китай) –  производителя промышленных SLA-принтеров и материалов. Оборудование ProtoFab обеспечивает быструю, высокоточную и экономичную печать прототипов и литейных мастер-моделей для различных отраслей. Компания предлагает широкий выбор фотополимерных материалов собственной разработки с уникальными характеристиками.

Узнайте подробности о решениях ProtoFab в статье: 7 преимуществ лазерной стереолитографии 

Удаление поддержек в 3D-принтере
Удаление поддержек у прототипа, напечатанного в 3D-принтере ProtoFab

Перспективы индустрии фотополимеров

Как видим, выбор фотополимеров, доступных сегодня на рынке, весьма обширен. Их многообразие и возможность приобретать нужные свойства уже доказали свою высокую эффективность во многих производственных отраслях – не только в прототипировании, но и в серийном производстве. Например, компания Adidas планирует к 2018 году продать 100 тысяч пар кроссовок Futurecraft 4D, в изготовлении которых используется 3D-печать фотополимерами. При этом не прекращаются усиленные исследования этих материалов, появляются инновационные разработки для решения все более широкого круга задач и более массового внедрения технологии.

У фотополимерных материалов и 3D-принтеров есть и свои минусы – прежде всего, достаточно высокая на сегодняшний день стоимость оборудования и сложность используемых технологических процессов. Необходимо понимать, что крупные инвестиции окупаются не сразу и за счет снижения стоимости конечного изделия и ускорения самого процесса изготовления. Сроки возврата вложений зависят от поставленных задач на конкретном производстве, а также от специфики интеграции аддитивных методов в текущий технологический процесс предприятия. Однако мировая индустрия, во многом благодаря достижениям в области 3D, движется к упрощению производственных процессов и сокращению технологических и логистических цепочек.  

С прогрессом аддитивного производства, освоением новых свойств материалов и появлением новых типов фотополимеров доступность технологии будет расти. Фотополимеры – неотъемлемая составляющая Индустрии 4.0. 

Аддитивное производство как бизнес

Фотограмметрия MaxSHOT 3D увеличивает точность и скорость 3D-сканирования
3D-сканирование в дизайне ювелирных изделий из природных материалов

Об авторе

Никита Кудряшов
Никита Кудряшов

Никита работает продакт-менеджером 3D-направления, в его обязанности входит продвижение профессиональной линейки оборудования 3D-печати (технологии CJP, MJP и SLA). Главным в своей работе считает достижение поставленных целей и доведение дел до логического завершения. Хобби Никиты весьма разнообразны: среди них – путешествия и бизнес, автомобили и водные виды спорта. Любимая цитата: «Иногда хватает мгновения, чтобы забыть жизнь, а иногда не хватает жизни, чтобы забыть мгновение» (Джим Моррисон).

Читайте также
10 часто задаваемых вопросов о применении 3D-технологий в автопроме
10 часто задаваемых вопросов о применении 3D-технологий в автопроме
Во сколько на самом деле обойдется 3D-сканирование
Во сколько на самом деле обойдется 3D-сканирование
Создаем литейные модели без оснастки: история технологии QuickCast
Создаем литейные модели без оснастки: история технологии QuickCast

Оставьте комментарий