PEEK материалдарын 3D басып шығаруда қолдану
2021-05-28
Инженерлік пластиктердің беріктігі, ауа-райына төзімділігі және термиялық тұрақтылығы, әсіресе өнеркәсіптік өнімдерді дайындау үшін қолдану аясы кең. Сондықтан инженерлік пластмасса ең кең қолданылатын болды3D баспа материалдары, әсіресе акрилонитрил-бутадиен. -Стиреникалық сополимер (АБС), полиамид (ПА), поликарбонат (ПК), полифенилсульфон (PPSF), полиэфир эфир кетон (PEEK) және т.б.
Дәстүрлі инжекционды қалыптан айырмашылығы, 3D басып шығару технологиясы пластикалық материалдардың өнімділігі мен қолданылуына жоғары талаптар қояды. Ең негізгі талап - балқытудан, сұйылтудан немесе ұнтақтан кейінгі сұйықтық. 3D басып шығару пайда болғаннан кейін, ол қатып, полимерленеді, қатайғаннан кейін оның беріктігі мен ерекше функционалдығы бар.
Қазіргі кезде жалпы мақсаттағы пластиктердің барлығын дерлік 3D басып шығаруға қолдануға болады, бірақ әр пластиканың сипаттамаларының айырмашылығына байланысты 3D басып шығару процесі мен өнімнің өнімділігі әсер етеді.
Қазіргі уақытта 3 өлшемді басып шығаруда пластмассадан жасалған материалдарды қолдануға әсер ететін негізгі факторлар мыналар болып табылады: басудың жоғары температурасы, материалдың нашар сұйықтығы, соның салдарынан жұмыс ортасында ұшпа компоненттер пайда болады, басу саптамасының оңай бітелуі, өнімнің дәлдігіне әсер етеді; қарапайым пластиктердің беріктігі аз және бейімделудің ауқымы өте тар, пластмассаны күшейту керек; салқындатудың біртектілігі нашар, пішіні баяу, өнімнің кішіреюі мен деформациясын тудыруы оңай; функционалды және интеллектуалды қосымшалардың болмауы.
3D басып шығару индустриясының кілті - материалдар. Үш өлшемді басып шығаруға арналған ең жетілдірілген материал ретінде, пластикалық материалдар әлі де көптеген проблемаларға ие: пластмассалардың беріктігі әсер етеді, пластикалық материалдардың қолдану өрісі шектеулі, ал дайын өнімнің физикалық-механикалық қасиеттері нашар; жоғары температураны өңдеу және төмен температура қажет. Нашар сұйықтық, баяу қатаю, оңай деформация, төмен дәлдік; жаңа материалдар саласында пластмасса кеңеюінің болмауы.
Осы себептен қазіргі уақытта 3D басып шығару пластикасын модификациялау технологиясының дамуы негізінен келесі төрт бағытқа ие.
1. Сұйықтықтың модификациясы
Пластмассалардың ағынды модификациясын жүзеге асыру үшін жағармаймен модификацияға сілтеме жасауға болады. Алайда, тым көп жағармай қолдану ұшпа құрамын көбейтеді және өнімнің қаттылығы мен беріктігін әлсіретеді. Сондықтан, қаттылығы жоғары, сұйықтығы жоғары сфералық барий сульфатын, шыны моншақтарды және басқа бейорганикалық материалдарды қосу арқылы пласмассалардың нашар сұйықтық ақауларын толтырады. Ұнтақ пластмассалар үшін ұнтақ бетін сұйықтықты арттыру үшін тальк ұнтағы және слюда ұнтағы сияқты үлпектермен бейорганикалық ұнтақпен қаптауға болады. Сонымен қатар, сұйықтықты қамтамасыз ету үшін пластикалық синтез кезінде микросфералар түзілуі мүмкін.
2. Жақсартылған модификация
Модификацияны күшейту арқылы пластиктің қаттылығы мен беріктігін жақсартуға болады. Мысалы, шыны талшық, металл талшық және ағаш талшықтары күшейтілген ABS композициялық материалдарды 3D балқытылған тұндыру процесіне қолайлы етеді; ұнтақты пластмассалар, әдетте, лазермен агломерацияланады және әртүрлі материалдарды, соның ішінде нейлон ұнтағын шыны талшықпен, көміртекті талшық нейлон ұнтағын, нейлон және полиэтир кетон қоспасын және т.б. біріктіру арқылы күшейтілуі және өзгертілуі мүмкін.
3. Жылдам қату
Пластмассалардың қату уақыты кристаллдылықпен тығыз байланысты. Пластмассаны 3 есе термоядралық тұндырудан кейін жылдам қату мен түзілуін жеделдету үшін, ақылға қонымды ядролы агенттерді қолданып, пластмассаны қалыпқа келтіруді және қатаюды жылдамдатуға болады, сонымен қатар жылу сыйымдылығы әртүрлі металдарды пластмассада тездету үшін қосуға болады қату.
4. Функционалдау
Функционалды модификация арқылы 3D басып шығару өндірісі саласындағы пластмассаны қолдану аясын кеңейтуге болады.
Дәстүрлі инжекционды қалыптан айырмашылығы, 3D басып шығару технологиясы пластикалық материалдардың өнімділігі мен қолданылуына жоғары талаптар қояды. Ең негізгі талап - балқытудан, сұйылтудан немесе ұнтақтан кейінгі сұйықтық. 3D басып шығару пайда болғаннан кейін, ол қатып, полимерленеді, қатайғаннан кейін оның беріктігі мен ерекше функционалдығы бар.
Қазіргі кезде жалпы мақсаттағы пластиктердің барлығын дерлік 3D басып шығаруға қолдануға болады, бірақ әр пластиканың сипаттамаларының айырмашылығына байланысты 3D басып шығару процесі мен өнімнің өнімділігі әсер етеді.
Қазіргі уақытта 3 өлшемді басып шығаруда пластмассадан жасалған материалдарды қолдануға әсер ететін негізгі факторлар мыналар болып табылады: басудың жоғары температурасы, материалдың нашар сұйықтығы, соның салдарынан жұмыс ортасында ұшпа компоненттер пайда болады, басу саптамасының оңай бітелуі, өнімнің дәлдігіне әсер етеді; қарапайым пластиктердің беріктігі аз және бейімделудің ауқымы өте тар, пластмассаны күшейту керек; салқындатудың біртектілігі нашар, пішіні баяу, өнімнің кішіреюі мен деформациясын тудыруы оңай; функционалды және интеллектуалды қосымшалардың болмауы.
3D басып шығару индустриясының кілті - материалдар. Үш өлшемді басып шығаруға арналған ең жетілдірілген материал ретінде, пластикалық материалдар әлі де көптеген проблемаларға ие: пластмассалардың беріктігі әсер етеді, пластикалық материалдардың қолдану өрісі шектеулі, ал дайын өнімнің физикалық-механикалық қасиеттері нашар; жоғары температураны өңдеу және төмен температура қажет. Нашар сұйықтық, баяу қатаю, оңай деформация, төмен дәлдік; жаңа материалдар саласында пластмасса кеңеюінің болмауы.
Осы себептен қазіргі уақытта 3D басып шығару пластикасын модификациялау технологиясының дамуы негізінен келесі төрт бағытқа ие.
1. Сұйықтықтың модификациясы
Пластмассалардың ағынды модификациясын жүзеге асыру үшін жағармаймен модификацияға сілтеме жасауға болады. Алайда, тым көп жағармай қолдану ұшпа құрамын көбейтеді және өнімнің қаттылығы мен беріктігін әлсіретеді. Сондықтан, қаттылығы жоғары, сұйықтығы жоғары сфералық барий сульфатын, шыны моншақтарды және басқа бейорганикалық материалдарды қосу арқылы пласмассалардың нашар сұйықтық ақауларын толтырады. Ұнтақ пластмассалар үшін ұнтақ бетін сұйықтықты арттыру үшін тальк ұнтағы және слюда ұнтағы сияқты үлпектермен бейорганикалық ұнтақпен қаптауға болады. Сонымен қатар, сұйықтықты қамтамасыз ету үшін пластикалық синтез кезінде микросфералар түзілуі мүмкін.
2. Жақсартылған модификация
Модификацияны күшейту арқылы пластиктің қаттылығы мен беріктігін жақсартуға болады. Мысалы, шыны талшық, металл талшық және ағаш талшықтары күшейтілген ABS композициялық материалдарды 3D балқытылған тұндыру процесіне қолайлы етеді; ұнтақты пластмассалар, әдетте, лазермен агломерацияланады және әртүрлі материалдарды, соның ішінде нейлон ұнтағын шыны талшықпен, көміртекті талшық нейлон ұнтағын, нейлон және полиэтир кетон қоспасын және т.б. біріктіру арқылы күшейтілуі және өзгертілуі мүмкін.
3. Жылдам қату
Пластмассалардың қату уақыты кристаллдылықпен тығыз байланысты. Пластмассаны 3 есе термоядралық тұндырудан кейін жылдам қату мен түзілуін жеделдету үшін, ақылға қонымды ядролы агенттерді қолданып, пластмассаны қалыпқа келтіруді және қатаюды жылдамдатуға болады, сонымен қатар жылу сыйымдылығы әртүрлі металдарды пластмассада тездету үшін қосуға болады қату.
4. Функционалдау
Функционалды модификация арқылы 3D басып шығару өндірісі саласындағы пластмассаны қолдану аясын кеңейтуге болады.
Алдыңғы:ЖОҚ
