Lichtempfindliches Harz bezieht sich auf das Material, das für das lichthärtende Rapid Prototyping verwendet wird.Es ist ein flüssiges lichthärtendes Harz oder flüssiges lichtempfindliches Harz, das hauptsächlich aus Oligomer, Photoinitiator und Verdünnungsmittel besteht.Das für SLA verwendete lichtempfindliche Harz ist im Grunde dasselbe wie das gewöhnliche lichthärtende Prepolymer.Da jedoch die für SLA verwendete Lichtquelle monochromatisches Licht ist, das sich von gewöhnlichem Ultraviolettlicht unterscheidet und höhere Anforderungen an die Härtungsgeschwindigkeit stellt, sollte das für SLA verwendete lichtempfindliche Harz im Allgemeinen die folgenden Eigenschaften aufweisen.
(1) Niedrige Viskosität.Die Lichthärtung basiert auf einem CAD-Modell, wobei Harz Schicht für Schicht in die Teile überlagert wird.Wenn eine Schicht fertig ist, ist es für das flüssige Harz schwierig, die Oberfläche des ausgehärteten festen Harzes automatisch zu bedecken, da die Oberflächenspannung des Harzes größer ist als die des festen Harzes. Der Harzflüssigkeitsspiegel muss einmal abgekratzt und beschichtet werden mit Hilfe eines automatischen Schabers, und die nächste Schicht kann erst verarbeitet werden, nachdem der Flüssigkeitsspiegel ausgeglichen ist.Dies erfordert, dass das Harz eine niedrige Viskosität aufweist, um einen guten Verlauf und eine einfache Handhabung zu gewährleisten.Jetzt muss die Harzviskosität im Allgemeinen unter 600 CP · s (30 ℃) liegen.
(2) Kleine Härtungsschrumpfung.Der Abstand zwischen flüssigen Harzmolekülen ist der Wirkungsabstand der Van-der-Waals-Kraft, der etwa 0,3 bis 0,5 nm beträgt.Nach dem Aushärten sind die Moleküle vernetzt und bilden eine Netzwerkstruktur.Der Abstand zwischen Molekülen wird in einen kovalenten Bindungsabstand umgewandelt, der etwa 0,154 nm beträgt.Offensichtlich nimmt der Abstand zwischen Molekülen vor und nach dem Aushärten ab.Der Abstand einer Additionspolymerisationsreaktion zwischen Molekülen sollte um 0,125 ~ 0,325 nm verringert werden.Obwohl sich C = C im Prozess der chemischen Veränderung in CC ändert und die Bindungslänge leicht zunimmt, ist der Beitrag zur Änderung des intermolekularen Wechselwirkungsabstands sehr gering.Daher ist eine Volumenschrumpfung nach dem Aushärten unvermeidlich.Gleichzeitig kommt es vor und nach dem Aushärten von Unordnung zu mehr Ordnung auch zu Volumenschrumpfung.Das Schrumpfen ist für das Formmodell sehr ungünstig, was zu inneren Spannungen führt, die leicht zu Verformungen, Verwerfungen und Rissen von Modellteilen führen und die Genauigkeit der Teile ernsthaft beeinträchtigen können.Daher ist die Entwicklung von Harz mit geringer Schrumpfung derzeit das Hauptproblem von SLA-Harz.
(3) Schnelle Härtungsgeschwindigkeit.Im Allgemeinen beträgt die Dicke jeder Schicht 0,1 bis 0,2 mm, um Schicht für Schicht während des Formens zu härten, und ein Teil muss für Hunderte bis Tausende von Schichten gehärtet werden.Wenn der Feststoff in kurzer Zeit hergestellt werden soll, ist daher die Härtungsgeschwindigkeit sehr wichtig.Die Belichtungszeit eines Laserstrahls auf einen Punkt liegt nur im Bereich von Mikrosekunden bis Millisekunden, was fast der Lebensdauer des angeregten Zustands des verwendeten Photoinitiators entspricht.Eine niedrige Härtungsgeschwindigkeit beeinflusst nicht nur den Härtungseffekt, sondern wirkt sich auch direkt auf die Arbeitseffizienz der Formmaschine aus, so dass es schwierig ist, für die kommerzielle Produktion geeignet zu sein.
(4) Kleine Schwellung.Bei der Modellbildung wurden einige gehärtete Werkstücke mit flüssigem Harz bedeckt, das in die gehärteten Teile eindringen und das gehärtete Harz aufquellen lassen kann, was zu einer Vergrößerung der Teile führt.Nur bei geringer Harzquellung ist die Genauigkeit des Modells gewährleistet.
(5) Hohe Lichtempfindlichkeit.Da SLA monochromatisches Licht verwendet, müssen die Wellenlängen des lichtempfindlichen Harzes und des Lasers übereinstimmen, d. h. die Wellenlänge des Lasers sollte so weit wie möglich in der Nähe der maximalen Absorptionswellenlänge des lichtempfindlichen Harzes liegen.Gleichzeitig sollte der Absorptionswellenlängenbereich des lichtempfindlichen Harzes eng sein, um sicherzustellen, dass das Aushärten nur an dem mit dem Laser bestrahlten Punkt erfolgt, um die Fertigungsgenauigkeit der Teile zu verbessern.
(6) Hoher Härtungsgrad.Die Schrumpfung des Formmodells nach dem Aushärten kann verringert werden, um die Verformung nach dem Aushärten zu verringern.
(7) Hohe Naßfestigkeit.Eine hohe Nassfestigkeit kann sicherstellen, dass es im Nachhärtungsprozess nicht zu Verformungen, Ausdehnungen und Zwischenschichtablösungen kommt.
Postzeit: 01.06.2022