The dervos 3D spausdinimui Jie tapo pagrindine medžiaga, kai ieškoma puikios apdailos ir detalumo lygio, kuriam FDM filamentas negali prilygti. Jie idealiai papildo SLA, DLP, LCD arba MSLA spausdintuvus ir leidžia gaminti viską – nuo labai detalių miniatiūrų iki profesionalių odontologinių modelių ar pramoninių dalių, kurios atsparios smūgiams ir ekstremalioms temperatūroms.
Nors iš pirmo žvilgsnio visos dervos gali atrodyti panašios, iš tikrųjų yra daug skirtingų formulių tipųKiekvienas iš jų skirtas konkrečiai paskirčiai: standartinis, skaidrus, plaunamas vandeniu, lankstus, pramoninis, degus, odontologinis... Norint tinkamai įsigyti ir išvengti netikėtumų, labai svarbu suprasti, ką kiekvienas iš jų siūlo, kaip jis kietėja, su kuriais spausdintuvais jis suderinamas ir kokių atsargumo priemonių imtis.
Kas tiksliai yra 3D spausdinimo derva?
3D spausdinimo derva yra šviesai jautri skysta medžiaga Jį sudaro monomerai ir oligomerai, kurie polimerizuojasi veikiami ultravioletinių spindulių. Dėl šios reakcijos skystis kontroliuojamai kietėja sluoksnis po sluoksnio, kol galutinis gabalas pagaminamas labai tiksliai.
Skirtingai nei FDM spausdintuvo kaitinimo siūlasTradiciniuose spausdintuvuose, kuriuose plastikas yra lydomas ir nusodinamas, dervos spausdintuvai veikia priešingai: juose dalyvauja sukietinti skystį naudojant UV spinduliusKietėjimas gali būti atliekamas lazeriu (SLA technologija), naudojant ekraną, kuris projektuoja kiekvieno sluoksnio vaizdą (DLP), arba naudojant LCD/MSLA plokštes, praleidžiančias UV spindulius, sudarančias kietinamo sluoksnio formą.
Šios technologijos leidžia mums pasiekti labai lygūs paviršiai, griežti tolerancijos lygiai ir smulkios detalėsŠtai kodėl dervos yra tokios populiarios tokiose srityse kaip miniatiūros stalo žaidimams, juvelyriniai dirbiniai, odontologijos sektorius, didelio tikslumo prototipų kūrimas arba modelių kūrimas specialiesiems efektams ir cosplay.
Dervos paprastai parduodamos stiklainiai po maždaug 1 kg, paruošti naudoti, o didžioji dauguma veikia 385–405 nm bangos ilgių diapazone, kurį naudoja dažniausiai buitiniai ir profesionalūs dervos spausdintuvai.
Kaip bangos ilgis ir spausdintuvo tipas veikia procesą
Dervos elgseną labai lemia a tinkama polimerizacija pagal kietėjimo šviesos bangos ilgį. Kiekviena formulė sukurta taip, kad geriausiai reaguotų į konkretų nanometrų diapazoną, ir gamintojai tai aiškiai nurodo ant pakuotės arba techninių duomenų lape.
Paprastai DLP ir LCD spausdintuvams skirtos dervos tinka didesni bangos ilgiai nei daugelis specifinių pramoniniam SLA dervų. Kuo mažesnis bangos ilgis, kuriam derva yra sukurta, tuo didesnės šviesos galios reikia jai tinkamai sukietėti.
Štai kodėl svarbu prieš perkant patikrinti, ar jūsų dervos ir spausdintuvo suderinamumasEkranas arba lazeris turi skleisti šviesą tinkamame diapazone (paprastai 385–405 nm, jei tai įprasta LCD, MSLA ir DLP spausdintuvams). To nepadarius, gali atsirasti išblukimas, lipnumas, detalių stoka arba net visiškas spausdinimo sutrikimas.
Be to, skydelio skiriamoji geba (4K, 8K…) Tai taip pat vaidina svarbų vaidmenį. 8K spausdintuvas gaus daug geresnius rezultatus su derva, skirta didelio detalumo spausdinimui, nei 2K spausdintuvas, ypač spausdinant miniatiūras ir mažas detales su labai smulkia geometrija.
3D spausdinimui skirtų dervų tipai ir jų pritaikymas
Rinkoje yra platus fotopolimerinių dervų pasirinkimas – nuo paprastų variantų pradedantiesiems iki itin techninių formulių profesionaliam naudojimui. Apžvelkime pagrindines šeimas ir kiekvienos iš jų paskirtį.
Standartinės, skaidrios, vandeniu plaunamos, lanksčios ir pramoninės dervos Jie patenkina daugumą poreikių, tačiau pramoninių dervų tarpe randame ir specifinių potipių, tokių kaip termoreaktyviosios dervos, kalcinuojamos dervos ir odontologinės dervos.
Standartinės dervos: universalus pasirinkimas
Standartinės dervos yra labiausiai paplitusios ir tos, kurios Jie siūlo geresnį kainos, naudojimo paprastumo ir kokybės balansąBeveik visi gamintojai („Phrozen“, „Anycubic“, „Ameralabs“, „M3DUSA“ ir daugelis kitų) turi standartines versijas įvairiausiomis spalvomis, o prototipams ir miniatiūroms dažniausiai naudojamos pilkos ir dramblio kaulo spalvos.
Šio tipo derva suteikia lygūs paviršiai, geras ryškumas ir vidutinis kietumas kuris puikiai tinka dekoratyviniams elementams, figūrėlėms, demonstraciniams modeliams, paprastiems korpusams ir prototipams, kur nereikia didelio atsparumo smūgiams.
Didelis jo privalumas yra tas, kad Po gydymo labai naudingaJuos galima lengvai šlifuoti ir dažyti, todėl jie idealiai tinka modeliams, biustams, kostiumų rekvizitams ir detalėms, kurios vėliau bus apdirbamos rankomis.
Mažiau teigiamas aspektas yra tas, kad jie linkę būti šiek tiek... trapesnis ir trapesnis nei kitos medžiagos. Jei jos patiria smūgius, sukasi ar krenta, jas gana lengva įtrūkti arba sulūžti, todėl jos netinka funkcinėms dalims, kurioms nuolat tenka apkrova.
Skaidrios dervos: kristalų efektas ir permatomi gabalėliai
Skaidrios dervos elgiasi labai panašiai kaip standartinės dervos, tačiau turi savybę, kad jos sukuria permatomi arba beveik bespalviai gabalėliaiJie puikiai tinka kristalų efektams, stiklui, bandomiesiems lęšiams ar bet kokiam kitam gaminiui, kuriam reikia dalinio skaidrumo.
Be to, kad būtų išlaikytas aukštas detalumo lygis ir lygi tekstūraJie leidžia atlikti papildomo apdorojimo technikas, tokias kaip smulkus šlifavimas ir poliravimas, kad būtų pasiektas labai švarus ir blizgus paviršius. Juos taip pat galima beicuoti, lakuoti arba derinti su LED apšvietimu, kad būtų sukurti įspūdingi vaizdiniai efektai.
Šios dervos palaiko sąlytis su vandeniu be tiesioginio suirimoTodėl juos galima naudoti dekoratyviniuose elementuose drėgnoje aplinkoje. Tačiau jie netinka liestis su maistu ar gėrimų talpyklose, nes jie nėra biologiškai suderinami ar saugūs ilgalaikiam sąlyčiui su skysčiais.
Kūrybinėje srityje jie dažnai naudojami paprasti optiniai elementai, permatomi dekoratyviniai elementai, žaidimo elementai arba komponentai, imituojantys stiklą, kaip ir klasikinės skaidrios šachmatų figūros.
Vandeniu plaunamos dervos: mažiau netvarkos po apdorojimo
Vienas didžiausių 3D spausdinimo iš dervos trūkumų yra po apdorojimo izopropilo alkoholiu (IPA)IPA, kuris turi stiprų kvapą, yra degus ir reikalauja atsargaus elgesio, yra vandens pagrindo dervų taikinys. Vandeniu plaunamos dervos buvo sukurtos būtent tam, kad sumažintų šią priklausomybę nuo IPA.
Naudojant šias formules, gabalėliai gali būti tiesiog nuvalykite vandeniuTai pašalina dervos perteklių ir palengvina atramų nuėmimą. Be to, jos paprastai palieka lygesnę, mažiau lipnią tekstūrą nei kai kurios standartinės dervos.
Dar vienas privalumas yra tas, kad Kvapas spausdinimo ir valymo metu paprastai yra silpnesnisTai labai pagerina patirtį gyvenamosiose patalpose arba mažose dirbtuvėse, kur vėdinimas yra ribotas.
Pagrindinis trūkumas yra tas, kad kai kuriais atvejais,. Detalių raiška ir ryškumas gali būti šiek tiek mažesni standartinėms aukštos kokybės dervoms. Dėl itin techninių detalių ar itin detalių miniatiūrų patartina iš anksto išbandyti arba atidžiai peržiūrėti kitų naudotojų nuomones.
Lanksčios dervos: imituoja gumą ir elastomerą
Lanksčios dervos yra sukurtos taip, kad elgtųsi panašiai kaip elastomerinės medžiagos, tokios kaip gumaJo kietumas pagal Šoro skalę paprastai yra apie 80 A, nors, priklausomai nuo prekės ženklo, yra minkštesnių arba kietesnių variantų.
Šio tipo derva leidžia gaminti dalys, kurias galima sulenkti ir suspausti Jie nelūžta iš karto, po deformacijos grįžta į pradinę formą. Jie idealiai tinka komponentams, kuriems reikalingas tam tikras elastingumas arba smūgių amortizacija.
Tarp labiausiai paplitusių jo pritaikymų randame amortizatorių, tarpiklių, rankenų, apsaugų, dangčių ir judančių dalių prototipai kurie veikia kartu su kitomis standžiomis dalimis. Jie taip pat naudingi projektuojant ergonominius komponentus.
Jo atsparumas pakartotiniam naudojimui yra didelis, tačiau reikėtų atkreipti dėmesį, kad, kaip ir visos dervos, jis gali suyra dėl ilgalaikio UV spindulių poveikio ir tam tikrų cheminių medžiagų, todėl patartina jas saugoti ir nepiktnaudžiauti ekstremaliomis sąlygomis.
Pramoninės dervos: didelis stiprumas ir sudėtingos taikymo sritys
Pagal kategoriją pramoninės dervos Radome formules, skirtas pasiūlyti daug geresnės mechaninės savybės standartinėms dervoms. Jos taip pat žinomos kaip kietos arba techninės dervos ir paprastai imituoja inžinerinių plastikų, tokių kaip ABS arba nailonas, savybes.
Šios dervos pasižymi gebėjimu atlaikyti Stiprus mechaninis įtempis, smūgiai ir smūgiai taip lengvai nesulūždami, todėl juos galima naudoti tiek kaip funkcinius prototipus, tiek kaip galutines dalis realiam naudojimui darbo aplinkoje.
Šiai šeimai taip pat priklauso karščiui atsparios dervos ir kalcinuojamos dervos, kartu su specifinėmis formulėmis tokiems sektoriams kaip odontologija, kur, be atsparumo, siekiama biologinio suderinamumo savybių ar tinkamumo medicininiam naudojimui.
Jie ypač naudingi situacijose, kai inžinerija, įrankių gamyba, žemos temperatūros formos, trinties veikiami komponentai arba dalys, kurios turi būti sujungiamos ir surenkamos su kitomis dalimis. Nors jų kaina paprastai yra didesnė, jie verti savo kainos, kai to reikalauja pritaikymas.
Karščiui atsparios dervos: dalys, kurios atlaiko aukštą temperatūrą
Karščiui atsparios dervos yra sukurtos taip, kad atlaikytų aukšta temperatūra be deformacijos nepraranda savo mechaninių savybių. Kai kurie gali atlaikyti iki 230 °C temperatūrą, visada laikantis gamintojo specifikacijų.
Dėl to jie idealiai tinka liejimo įrankiai, karštų skysčių veikiami įrankiai, žemos ir vidutinės temperatūros termoformavimo formos ir apskritai dalys, kurios veiks šalia intensyvaus karščio šaltinių.
Be šiluminės varžos, jie paprastai pasižymi ir puikus standumas ir geras matmenų stabilumasTai leidžia gaminti komponentus, kurie tinka vienas prie kito su griežtais tolerancijos lygiais net ir esant karščiui.
Svarbu gerbti sąlygas, nurodytas kietėjimas ir vėlesnis kietėjimas kad detalė pasiektų galutines savybes. Nepakankamas kietinimas gali smarkiai sumažinti atsparumą temperatūrai, todėl dažnai rekomenduojamas papildomas kietinimas UV krosnyje arba kontroliuojamoje UV šviesoje.
Kalcinuojamos dervos: skirtos liejimui ir juvelyrinių dirbinių gamybai
Kalcinuojamos dervos, dar vadinamos „liejiniais“, yra skirtos prarasto vaško liejimas ir panašūs procesai. Tikslas yra tas, kad degimo metu derva išgaruotų, nepalikdama praktiškai jokių pelenų ar kietų likučių.
Pirma, jis yra suprojektuotas ir atspausdintas labai aukšto detalumo lygio pagrindinis modelisTada tas modelis naudojamas kuriant formą, kurioje lydomas metalas (auksas, sidabras, kiti lydiniai) arba atliekami liejimo procesai, o degimo metu derva išnyksta.
Jų didžiausias privalumas yra tas, kad jie leidžia kad galutinis metalinis gabalas būtų labai lygusbe didelių žymių ar defektų, todėl reikia mažiau poliravimo darbų.
Jie daugiausia naudojami Papuošalų, laikrodžių, metalinių dantų protezų, smulkių tiksliųjų detalių gamyba ir bet kokiam pritaikymui, kai reikia rašto, kuris švariai išgaruoja orkaitėje.
Dantų dervos: formulės odontologijos sektoriui
The dantų dervos Jie priklauso savotiškai kategorijai, nes, skirtingai nei daugelis standartinių dervų, Jie sudaryti iš labiau kontroliuojamų medžiagų ir pritaikyti biologiniam suderinamumuiskirti klinikiniam naudojimui (jei jie turi atitinkamus sertifikatus).
Šios dervos leidžia jums sukurti anatominiai modeliai, įtvarai, fiksatoriai, laikini vainikėliai, tiltai, chirurginiai kreiptuvai ir įvairių tipų protezai odontologijos srityje, užtikrinant labai aukštą detalių lygį ir lygius paviršius.
Jo naudojimas prisideda prie sumažinti gamybos sąnaudas ir laiką palyginti su tradiciniais metodais, ir palengvina klinikoms bei laboratorijoms individualizuotų sprendimų, pagrįstų intraoraliniais skenavimais ir išsamiais skaitmeniniais darbo eigomis, siūlymą.
Būtina gerbti Gamintojo instrukcijos, sertifikatai ir rekomendacijos dėl sveikatos siekiant užtikrinti saugų naudojimą pacientui. Ne visos dantų dervos tinka ilgalaikiam sąlyčiui su burna; kai kurios formulės skirtos tik modeliams, o kitos tinka tiesioginio naudojimo prietaisams.
Kaip išsirinkti tinkamą dervą savo 3D spausdintuvui
Tinkamos dervos pasirinkimas apima medžiagos savybių suderinimą su spausdintuvo galimybėmis ir projekto poreikiais. Prieš užsakant reikia turėti omenyje kelis svarbius veiksnius.
Pirmasis yra Bangos ilgio suderinamumasĮsitikinkite, kad derva yra skirta jūsų įrenginio skleidžiamo bangos ilgio diapazonui (paprastai 385–405 nm įprastoje LCD, MSLA ir DLP įrangoje). Nesuderinamos dervos naudojimas yra kietėjimo nesėkmės priežastis.
Taip pat turėtumėte atsižvelgti į skiriamoji geba ir ekrano tipas jūsų spausdintuvo: 4K arba 8K spausdintuvas išgaus daugiau iš didelės raiškos dervų, o esant mažai raiškai, galite nepastebėti tokio didelio skirtumo tarp labai aukštos kokybės dervos ir geros kokybės standartinės.
Kitas svarbus kriterijus yra paviršiaus apdaila, kurios ieškote (matinis, blizgus, nepermatomas, permatomas, visiškai skaidrus). Pavyzdžiui, matinis paviršius dažnai pageidaujamas miniatiūroms, nes dažant lengviau matyti detales, o optiniams komponentams pageidaujamas maksimalus skaidrumas.
Nepamirškite įvertinti, mechaninis ir terminis atsparumas kad jums reikia. Dekoratyvinėms figūrėlėms pakaks standartinės dervos, bet jei norite gaminti detales, kurios bus veikiamos įtempio ar karščio, verta investuoti į ABS, pramonines arba karščiui atsparias dervas.
Galiausiai, pagalvokite apie poapdorojimas, kurį esate pasirengęs prisiimtiJei nenorite dirbti su dideliais IPA kiekiais, jus gali sudominti vandeniu plaunamos dervos, net jei kai kuriais atvejais tai šiek tiek sumažins skiriamąją gebą.
Suderinamumas, formatai ir įprastas naudojimas
Vidutinės klasės namų ir profesionaliam 3D spausdinimui skirtos dervos paprastai yra Suderinamas su dauguma rinkoje esančių spausdintuvų kurie veikia minėtame 385–405 nm diapazone. Tai apima didžiąją daugumą populiarių prekių ženklų LCD/MSLA modelių, taip pat daugelį DLP įrenginių.
Paprastai jie parduodami 500 ml buteliai, 1 kgNors pramoninėje aplinkoje įprasta naudoti didesnius indus, dauguma jų yra paruošti naudoti, tačiau kai kurie gamintojai rekomenduoja prieš kiekvieną seansą juos stipriai suplakti, kad formulė būtų homogenizuota.
Tarp dažniausiai naudojamų būdų galime rasti spausdinimą Stalo žaidimų miniatiūros, inžineriniai prototipai, papuošalai, dantų modeliai, kostiumų rekvizitai, permatomos dalys ir termoforminės formos žema temperatūra.
Tokie prekių ženklai kaip „Phrozen“, „Ameralabs“, „Anycubic“ arba „M3DUSA“ siūlo labai platus specifinių dervų asortimentaskad galėtumėte tiksliai pasirinkti kiekvienam projektui reikalingą spalvų, apdailos ir mechaninių savybių derinį.
Bendrieji 3D dervų privalumai ir trūkumai
Pagrindinis dervų privalumas 3D spausdinimui yra jų gebėjimas atkurti itin smulkias detalessu labai plonais sluoksniais ir itin lygiais paviršiais. Dėl to jie yra nepakeičiami sektoriuose, kur svarbiausia estetika, tikslumas ar tinkamumas.
Kitas privalumas yra prieinamų formulių universalumasGalite pereiti nuo lanksčios, į gumą panašios dervos prie standžios pramoninės dervos arba liejamos dervos papuošalams nekeisdami technologijos, tiesiog naudodami kitokio tipo buteliuką.
Tačiau ne viskas yra gerai. Pagrindinis trūkumas yra tas, kad, išskyrus biologiškai suderinamus arba specialiai sukurtus, Dauguma dervų yra skystos formos toksiškos medžiagosSu jais reikia elgtis atsargiai ir nereikėtų nuvertinti rizikos.
Be to, išgiję jie lieka jautrus ultravioletinei spinduliuoteiJei dervos gabalėlį ilgą laiką paliksite saulėje, dėl polimero degradacijos jis taps trapus, pagels arba deformuosis.
Galiausiai, jie nėra medžiagos tinka sąlyčiui su maistu ar gėrimaisypač ilgai naudojant. Sąlytis su skysčiais gali paskatinti detalės irimą ir galimą nepageidaujamų medžiagų išsiskyrimą.
Sauga ir geroji praktika dirbant su derva
Norint ramiai dirbti su derva, būtina laikytis pagrindinės asmeninės apsaugos priemonėsMinimali rekomenduojama atsargumo priemonė – mūvėti nitrilo pirštines tvarkant medžiagą, nuimant atramas arba valant naujai atspausdintas dalis.
Taip pat labai rekomenduojama Dėvėkite kaukę ir apsauginius akinius Jei ketinate ilgą laiką tvarkyti dervą, ypač uždarose patalpose, atminkite, kad ant odos ar akių patekę purslai gali sudirginti, o garai nėra visiškai sveiki.
Spausdinimo sritis turi būti geras vėdinimas Siekdami išvengti garų kaupimosi, daugelis žmonių savo spausdintuvus stato atskirose vietose nuo įprastos gyvenamosios ar darbo vietos arba bent jau šalia langų ir ištraukimo sistemų.
Taip pat turime būti atsargūs su sandėliavimas ir šalinimas Dėl dervos: skystos liekanos ir užterštas IPA (arba vanduo, naudotas su plaunamomis dervomis) turi būti tvarkomi kaip pavojingos atliekos pagal vietinius reglamentus. Jų niekada negalima išmesti į kanalizaciją be jokios neapdorotos.
Gera praktika yra Likusią dervą sukietinkite UV šviesa Prieš išmesdami, įsitikinkite, kad medžiaga sukietėja ir yra tvarkoma kaip plastikinės atliekos, laikantis jūsų vietovėje galiojančių perdirbimo arba išmetimo gairių.
Kaip matote, 3D spausdinimo dervos sujungia tikslumą, įvairovę ir milžiniškas pritaikymo galimybes.Tačiau jiems reikia atlikti kruopštų tyrimą, kiekvienam projektui parinkti tinkamą formulę ir laikytis pagrindinių saugos standartų. Naudojant tinkamą dervą, suderinamą spausdintuvą ir gerą papildomo apdorojimo darbo eigą, galima sukurti viską – nuo įspūdingų miniatiūrų iki pramoninių įrankių ar dantų protezų su profesionalia apdaila.
