Проблеми при отливането на 3D модели от светлинно полимеризиращи полимери

И тук можете да видите как работи SLA DLP принтерът

В 3D принтерите за бижута като основен и единствен материал за създаване на модел и поддържането му се използват светлинно втвърдяващи се полимери на базата на полиакрилати и полистирол.

Доста вредно нещо: дишането на това нещо, плуването и опитването му е силно обезкуражено. Съвет към всички, които работят с такива материали - задължително използвайте гумени ръкавици, опитайте се да проветрите помещението или работете на течение. В противен случай постоянното главоболие ще се превърне в навик.

Такива светлинно втвърдяващи се полимери вече са създадени в огромно количество за различни производствени цели. Отпечатаните модели могат да се използват както като основен модел за по-нататъшно формоване в гума, така и като заместител на восък за метално леене и дори като вложка в бижута. Някои от тях изглеждат много добре и имат интересни цветове. Но във всичко това има муха в мехлема. Какви са проблемите с тези полимери? Нека да го разберем.

1. Проблемът с изрязването на 3D модели от гумена форма.

Ако отпечатвате обикновен пластмасов модел като основен модел, за да премахнете по-късно гумената форма от него, ще трябва да използвате само студена гума. Ако поставите модела в гореща гума под пресата, тогава от модела ще остане малко. Всъщност тогава пластмасата на модела ще залепне здраво за гумената форма и няма да е възможно да я премахнете по-късно.

За да разрешите този проблем:

те използват специален полимер, който съдържа керамичен прах, а моделите имат висока якост. Те дори могат да бъдат полирани и формовани в гореща гума. Имената на такива полимери могат да варират от производител до производител. Вижтена уебсайта на Envisiontec
използва се двукомпонентна течна гума, която все още трябва да се вакуумира. А самите модели са третирани със специален спрей, за да не залепват.

Разбира се, всичко това е много лесно и просто само на думи, но на практика се оказва, че има нюанси. Но има още повече нюанси в случай на изгаряне на полимер в пещ и тук се обръщаме към втория проблем.

2. Проблеми с леенето по модели.

Ако в случай на формоване в гума всичко е повече или по-малко просто, тогава в случай на изгаряне на полимера във фурната винаги имаше много въпроси. Дори по времето, когато тъкмо започвах да овладявам 3D печата, всички тичаха наоколо и се питаха един друг: топите ли този полимер? Не? И аз не.Въпреки че производителят се бие с пета в гърдите и гарантира, че всичко е идеално оформено и никакви проблеми. Но след това пуснаха нов полимер, казаха, че старият все още не е много добър, но новият този път, е, определено лее перфектно. По-конкретно знам за три такива полимера от Envisiontec. Най-новият EC500 за тяхната машина Aureus(R). (Но всъщност всеки от полимерите може да се използва на всеки подобен 3D принтер. Основният проблем е да го получите :))

Светлинно полимеризиращият материал съдържа много компоненти, единият от които е аналог на обикновения восък, а вторият е самата рамка за полимеризация. Съдържанието на тези компоненти е избрано по такъв начин, че, от една страна, DLP проекторът да може да освети слоя от този полимер, в рамките на ограниченото време на експозиция на слоя, а от друга страна, отпечатаният 3D модел трябва напълно да се разтопи от масата на формата, без да оставя нито капка пепел. Но, ако поставите полимерни модели на една и съща коледна елха с обикновен восъкмодели, доста големи пори обикновено се появяват на повърхността на метала след отливане и някои тънки зъбци изобщо не се разливат.

Каква може да е причината и как се решават проблемите с кастинга:

Както казах, наличието на няколко компонента в състава на полимера води до известно съдържание на пепел след изгарянето на модела в пещта. Производителят препоръчва използването на специален режим на калциниране и специална маса за формоване за такива полимери. Обикновено такъв режим на калциниране се различава от стандартния и изобщо не щади колбата.
След 3D печат моделите обикновено се измиват в изопропилов алкохол или друг полярен разтворител, за да се отстрани излишният материал. Но на повърхността на модела остава тънък, порест слой от недостатъчно полимеризиран материал. Когато такъв модел се постави в течна маса, алкохолът от повърхностния слой влиза в екзотермична реакция с вода, образувайки нещо като гел от гипс и полимер. Този гел започва да кипи дори преди по-голямата част от модела да започне да се топи по време на процеса на калциниране, избивайки парчета от повърхностния слой на формовъчната маса и по време на отливането се появява грапава или пореста повърхност. Затова е необходимо и наличието на специална UV лампа (камера), за да се „изпекат” окончателно израсналите модели там, полимеризирайки повърхностния слой. Това обаче може да не е достатъчно. Моделът също трябва да се подсуши, за да се отстрани остатъчният алкохол от повърхностния слой. Моделът трябва да е абсолютно сух, здрав и абсолютно да не залепва за пръстите.
Често смолите за 3D принтери имат много ограничен срок на годност (3-5 месеца). Не се препоръчва да купувате кутии от полимер за бъдеща употреба в продължение на няколко години. Ако забележите, че моделите започнаха да падат от платформата, появиха се смени или нещо страннофилм върху повърхността на модела, трябва да увеличите времето на експозиция на слоя - сменете полимера. Нищо добро няма да излезе от това. Също така, тези полимери са много чувствителни към температурни промени. Препоръчва се полимерът да се съхранява само при стайна температура, за предпочитане не по-висока от 23 градуса.