柔性树脂全解析:性能、用途与最佳实践
「树脂」可指固体也可指液体,但通常指经热、光、固化剂硬化的液体。柔性树脂是 Formlabs 生产的一类相对柔软可塑的树脂子集。
某些树脂因环境条件或后处理不当缺乏刚性,另一些本意即为柔性——Formlabs 柔性树脂属后者。此类树脂典型用于立体光刻 (SLA),即高能激光逐层固化液态树脂创建所需三维形状的 3D 打印工艺。
柔性树脂性能与力学规格
柔性树脂类橡胶,具独特弹性体特性但伸长率相对低。即可弯曲、压缩、轻微拉伸,变形后恢复原形/尺寸。因柔韧不易破碎,但承受足够压力会撕裂。
总体而言,柔性树脂薄铺时更柔韧,厚铺时柔韧性降低。需耐用的柔性树脂零件应设计较厚壁。
柔性树脂另一关键考量:后处理阶段。零件须缓慢小心从打印平台剥离,再经 IPA 精洗。柔性树脂还需后固化以达最佳力学性能。
Formlabs 推出几款柔性树脂变体,力学规格如下:
Formlabs Flexible 80A Resin:80A 树脂为 Formlabs 最新柔性树脂版本。极高粘度,固化态强度卓越。部分力学性能:
- 断裂伸长率:120%
- 抗拉强度 (MPa):8.9
- 肖氏硬度:80A
- 撕裂强度:24 kN/m
Formlabs Flexible 1 L Resin:Formlabs 80A 树脂的传统配方,仍可购买至 2021 年 3 月全面停产。部分力学性能:
- 断裂伸长率:80%
- 抗拉强度 (MPa):7.7-8.5
- 肖氏硬度:80-85A
- 撕裂强度:10.6
Formlabs Elastic 50A Resin 1 L:Formlabs 50A 树脂为特别柔软柔性树脂,被视为硅胶替代材料。技术归类为弹性树脂,但用柔性树脂制造时可作为潜在合适材料考虑。部分力学性能:
- 断裂伸长率:160%
- 抗拉强度 (MPa):3.2
- 肖氏硬度:50A
- 撕裂强度:19.1
为何选择柔性树脂?
柔性树脂的定义性能——弹性、可塑性、低伸长率——使其成为极通用材料。被视为高冲击应用理想材料。可用于生产全阶段:从人体工学功能原型到量产零件,虽最常用于原型。
柔性树脂常见应用
虽最常用于原型,柔性树脂还有其他常见应用。材料适合高冲击应用如握把、缓冲、垫圈。鞋垫常用柔性树脂制造。但不适合需拉伸材料的应用,也不适合需极精细细节的应用。
也适合细节打印,只要细节不极精细。因韧性、耐用性、柔韧性,用于须承受高冲击或需软触感零件;密封垫圈、可穿戴消费品、医疗器械、道具、模型制作均适用柔性树脂。
柔性树脂上手指南
柔性树脂是极通用坚固材料,可在广泛应用中有效提供耐用性与柔韧性。但因弹性体特性,不适合长薄或极精细零件。产品团队必须调研确定最适合其零件与独特需求的树脂类型。
Fast Radius 为按需数字制造商,提供传统与增材制造服务,我们在包括传统树脂与柔性树脂在内的多种材料经验使我们成为全球产品团队的宝贵合作伙伴。
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