透明 3D 打印掌握:透明树脂创新应用指南
增材制造材料领域持续演进,供应商须不断改进适配制造商需求。现代 3D 打印拥有丰富不透明塑料材料,但透明/半透明零件材料选择更具挑战。
大量制造项目需要一定透明度/半透明度,将受益于透明树脂构建选项。如导光管广泛用于消费电子、牙科手术设备、微流体设备等;透明 3D 打印树脂可制造透镜、灯具、透明外壳等光学部件。鉴于应用潜力,有必要探讨透明树脂如何融入增材制造流程。
能否 3D 打印透明塑料件?
增材制造市场普遍认为透明树脂 3D 打印面临其他材料没有的挑战:打印时间长、需劳动密集型后处理、最终件质量较低。这些因素让透明树脂被认为成本高、应用有限。
然而,尽管存在特定增材生产挑战,完全可以用 3D 打印技术以同等速度、精度、成本效益创建透明/半透明塑料件。某些情况下透明件需后处理提升透明度,但这些考量可像不透明件生产一样纳入设计流程。
透明树脂 3D 打印材料
IND 405 — Carbon® Digital Light Synthesis (DLS)™
Carbon® 为 DLS™ 开发的透明树脂,单组分——打印快速简便。固化后表面呈磨砂状,充分后处理可增强透明度。
IND 405 基于工程师反馈开发:易打印、耐用抗冲击优于同类、具改进透明度以增加设计灵活性。强韧,适用于流体分析装置、透镜原型、透明外壳/外罩、手术导板。
机械规格:
- 断裂拉伸强度:42 MPa
- 杨氏模量:1500 MPa
- 断裂伸长率:120%
- 冲击强度 — 伊佐德缺口:50 J/m
- 0.455 MPa 下热变形温度:53 °C
CE 221 — Carbon® Digital Light Synthesis (DLS)™
氰酸酯 (CE 221) 为 Carbon® DLS 树脂,性能媲美 14% 玻纤增强尼龙 6,以高耐温、高刚性著称。
关键性能:耐 UV、生物相容、耐家用工业化学品/酸/醇/碱。半透明,橙色调。
机械规格:
- 断裂拉伸强度:85 MPa
- 杨氏模量:3900 MPa
- 断裂伸长率:3%
- 冲击强度 — 伊佐德缺口:15 J/m
- 0.455 MPa 下热变形温度:230 °C
透明树脂 — 光固化立体成型 (SLA)
Formlabs 为 SLA 开发的透明树脂,光聚合工艺成型。适合需半透明或展示内部功能的零件,常用于光学元件和照明部件。
需大量后处理提升透明度:手工打磨抛光或喷涂清漆/透明涂层。
机械规格:
- 断裂拉伸强度:65 MPa
- 杨氏模量:16 GPa
- 断裂伸长率:6.2%
- 冲击强度 — 伊佐德缺口:25 J/m
- 0.455 MPa/66 psi 下热变形温度:73.1 °C
高温树脂 — 光固化立体成型 (SLA)
Formlabs 为 SLA 开发的高温树脂,透明带微橙色调。以强度和耐温脱颖而出:低载荷下耐 238 °C,推荐用于透明外壳/夹具、热空气/气体/流体流动功能且需透明场景。
同透明树脂一样需后处理增强透明度。机械规格:
- 断裂拉伸强度:58.3 MPa
- 杨氏模量:2.6 GPa
- 断裂伸长率:13%
- 冲击强度 — 伊佐德缺口:18.2 J/m
- 0.455 MPa/66 psi 下热变形温度:142 °C
Durable 树脂 — 光固化立体成型 (SLA)
Formlabs 开发的 Durable 树脂,能承受冲击、磨损、极端变形后断裂。适合工程原型,也用于需微柔性或低摩擦表面的零件。
半透明,清晰度似磨砂玻璃,可打磨光滑。机械规格:
- 断裂拉伸强度:28 MPa
- 杨氏模量:1000 MPa
- 断裂伸长率:55%
- 冲击强度 — 伊佐德缺口:114 J/m
- 0.455 MPa/66 psi 下热变形温度:41 °C
Elastic 树脂 — 光固化立体成型 (SLA)
Formlabs Elastic 树脂,透明弹性体材料,低硬度、高伸长、高回弹,弯曲/拉伸/压缩性能优异。硅胶替代品,特别适合需柔性、耐用、防碎的软触感零件。
常用于医疗模型/原型(患者专属解剖模型)、可穿戴消费品、特效/模型/道具。
机械规格:
- 断裂拉伸强度:3.23 MPa
- 杨氏模量:—
- 断裂伸长率:160%
- 冲击强度 — 伊佐德缺口:—
- 0.455 MPa/66 psi 下热变形温度:—
透明件:精加工与后处理
透明树脂件未经适当精加工或后处理可能达不到所需光学透明度。相关精加工和处理选项各有优劣。
Fast Radius 开发多种技术提升打印件透明度,含打磨和透明涂层。我们逐案分析确定特定几何适用技术,协助您达成所需最佳透明度。
了解更多 Fast Radius 能力或有意在下个项目使用透明树脂,请联系我们团队。
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