Ứng dụng của vật liệu PEEK trong in 3D

2021-05-28

Nhựa kỹ thuật có nhiều ứng dụng do độ bền tốt, chịu được thời tiết và ổn định nhiệt, đặc biệt là để chuẩn bị các sản phẩm công nghiệp. Do đó, nhựa kỹ thuật đã trở thành vật liệu được sử dụng rộng rãi nhấtVật liệu in 3D, đặc biệt là acrylonitrile-butadien. -Styrenic copolymer (ABS), polyamide (PA), polycarbonate (PC), polyphenylsulfone (PPSF), polyether ether ketone (PEEK), v.v. được sử dụng phổ biến nhất.

Khác với công nghệ ép phun truyền thống, công nghệ in 3D đặt ra những yêu cầu cao hơn về hiệu suất và khả năng ứng dụng của vật liệu nhựa. Yêu cầu cơ bản nhất là tính lưu động sau khi nấu chảy, hóa lỏng hoặc đóng thành bột. Sau khi in 3D được hình thành, nó được đóng rắn, polyme hóa, Sau khi đóng rắn, nó có độ bền tốt và chức năng đặc biệt.

Hiện tại, hầu hết tất cả các loại nhựa đa dụng đều có thể ứng dụng để in 3D, tuy nhiên do đặc tính của từng loại nhựa có sự khác nhau nên quá trình in 3D và hiệu suất của sản phẩm bị ảnh hưởng.

Hiện nay, các yếu tố chính ảnh hưởng đến việc ứng dụng vật liệu nhựa trong in 3D là: nhiệt độ in cao, tính lưu động của vật liệu kém dẫn đến các thành phần dễ bay hơi trong môi trường làm việc, dễ bị tắc đầu phun in, ảnh hưởng đến độ chính xác của sản phẩm; nhựa thông thường có độ bền thấp và phạm vi thích ứng quá hẹp, Nhựa cần được gia cố; độ đồng đều nguội kém, tạo hình chậm, dễ gây co ngót và biến dạng sản phẩm; thiếu các ứng dụng chức năng và thông minh.

Chìa khóa của ngành công nghiệp in 3D là vật liệu. Là vật liệu chín muồi nhất để in 3D, vật liệu nhựa vẫn còn nhiều vấn đề: bị ảnh hưởng bởi độ bền của nhựa, vật liệu nhựa có lĩnh vực ứng dụng hạn chế, tính chất cơ lý của thành phẩm kém; yêu cầu xử lý nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp. Tính lưu động kém, đóng rắn chậm, dễ biến dạng, độ chính xác thấp; thiếu sự mở rộng của chất dẻo trong lĩnh vực vật liệu mới.

Vì lý do này, sự phát triển của công nghệ điều chế nhựa in 3D hiện nay chủ yếu có 4 hướng sau.

1. Sửa đổi tính lưu động
Để nhận ra sự thay đổi dòng chảy của chất dẻo, có thể tham khảo sự thay đổi với chất bôi trơn. Tuy nhiên, việc sử dụng quá nhiều chất bôi trơn sẽ làm tăng hàm lượng chất dễ bay hơi và làm suy yếu độ cứng và độ bền của sản phẩm. Do đó, bằng cách thêm bari sunfat hình cầu có độ cứng cao, tính lưu động cao, hạt thủy tinh và các vật liệu vô cơ khác để bù đắp khuyết tật về tính lưu động kém của chất dẻo. Đối với nhựa bột, bề mặt bột có thể được phủ một lớp bột vô cơ dạng vảy như bột talc và bột mica để tăng tính lưu động. Ngoài ra, các vi cầu có thể được hình thành trực tiếp trong quá trình tổng hợp nhựa để đảm bảo tính lưu động.

2. Sửa đổi nâng cao
Bằng cách tăng cường sửa đổi, độ cứng và sức mạnh của nhựa có thể được cải thiện. Ví dụ, sợi thủy tinh, sợi kim loại và sợi gỗ gia cường ABS tạo nên vật liệu composite phù hợp cho quá trình lắng đọng hợp nhất 3D; nhựa dạng bột thường được thiêu kết bằng laser và có thể được gia cố và sửa đổi bằng cách kết hợp nhiều loại vật liệu, bao gồm bột nylon với sợi thủy tinh và bột nylon sợi carbon, hỗn hợp nylon và polyether ketone, v.v.

3. Nhanh chóng đông cứng
Thời gian đông đặc của chất dẻo liên quan chặt chẽ đến độ kết tinh. Để tăng tốc độ đông đặc và hình thành nhanh chóng của nhựa sau khi lắng đọng nhiệt hạch 3D, các tác nhân tạo mầm hợp lý có thể được sử dụng để tăng tốc độ tạo hình và hóa rắn của nhựa, và các kim loại có nhiệt dung khác nhau cũng có thể được kết hợp trong vật liệu nhựa để tăng tốc độ sự đông đặc.

4. Chức năng
Thông qua sửa đổi chức năng, phạm vi ứng dụng của nhựa trong lĩnh vực sản xuất in 3D có thể được mở rộng.
  • QR