Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> pencetakan 3D

Dapatkah Anda Mencetak Silikon 3D?

Silicone baru-baru ini membuat kemajuan dalam pencetakan 3D, bukan karena kurangnya permintaan tetapi memiliki sifat yang ideal untuk aplikasi tanpa akhir. Silikon sangat kental, secara akurat memengaruhi pencetakan 3D sehingga penundaan pencetakan 3D silikon.

Nah, pertanyaannya tetap:Dapatkah Anda mencetak silikon 3D? Ayo cari tahu!

Setelah proses pemadatan, objek silikon yang menjadi elastomer tidak dapat kembali ke keadaan cair seperti termoplastik dan bahan serbaguna lainnya.

Elastomer adalah polimer yang sangat kental dan elastis, dalam istilah sederhana dari karet. Keunggulan dari sifat karet adalah dapat diregangkan dan tetap mempertahankan bentuk aslinya setelah dilepaskan. Silikon sebagai karet sintetis juga memiliki beberapa sifat menarik.

Mencetak Bahan Silikon

Filamen silikon tidak mungkin dicetak. Silikon memiliki stabilitas termal dan biokompatibilitas yang sangat baik, menjadikannya keinginan dalam pembuatan aditif. Fleksibilitas dan ide pencetakan 3D, silikon menawarkan banyak kemungkinan dalam perawatan kesehatan dan bidang lainnya.

Tidak seperti termoplastik lainnya, silikon murni tidak dapat dicairkan menjadi cairan kemudian dipadatkan kembali dengan teknik printer 3D. Produksi bahan silikon hanya dimungkinkan melalui proses manufaktur tradisional seperti pencetakan injeksi.

Prosesnya mahal untuk pembuatan prototipe silikon dan model bio karena cetakan yang mahal.

Elastisitas silikon yang tinggi membuat sulit untuk memasukkan teknik lain selain cetakan injeksi, sehingga mahal untuk produksi volume rendah.

Beberapa perusahaan sedang mengembangkan sistem baru yang akan menggabungkan silikon dalam pencetakan 3D. Teknik baru menggunakan deposisi kepala, sementara yang lain menghasilkan bagian yang mirip dengan bagian cetakan injeksi melalui fotopolimerisasi.

Pencetakan 3D silikon lebih fleksibel, dan tidak seperti proses manufaktur tradisional, ini fleksibel, dan proses produksi tidak didorong oleh volume. Hal ini memungkinkan produksi suku cadang dengan volume rendah tanpa proses yang terlalu mahal.

Silikon cair memiliki viskositas tinggi yang memperlambat produksi karena berbeda dengan polimer lainnya. Ini membeku pada suhu tertentu yang sulit dicapai oleh printer 3D.

Kemajuan dalam teknologi pencetakan 3D dan meningkatnya permintaan akan suku cadang silikon telah mendorong pengembangan pencetakan 3D silikon.

Sifat Bagian Silikon

Silicone termasuk bahan urethane silikon berlimpah yang ada dan pilihan yang diinginkan untuk menuntut industri, termasuk industri tekstil untuk mobil. Ini dapat diterapkan secara luas di rakitan pesawat ruang angkasa, bio-kompatibel dalam aplikasi medis, dan robotika lunak.

Properti berperforma tinggi memungkinkan silikon memiliki karakteristik yang tangguh baik secara fisik maupun kimia.

Sifat tangguh dari silikon meliputi:

Sifatnya memungkinkan silikon menjadi dinamis dalam industri termasuk energi, produksi makanan, mobil, barang konsumsi, elektronik, dan bahkan pertanian.

Manufaktur Aditif

Manufaktur aditif juga dikenal sebagai pencetakan 3D. Ini memerlukan pembuatan item 3 dimensi menggunakan informasi digital alih-alih alat dan cetakan silikon dengan menambahkan material lapis demi lapis secara bertahap.

Teknologi bervariasi dalam berbagai bentuk untuk menumpuk lapisan tetapi semuanya bekerja dengan prinsip yang sama dalam menciptakan objek akhir yang diinginkan.

Cara Kerja Pencetakan 3D Silikon. Bisakah Anda Mencetak Silikon 3D?

Mari selami cara kerja silikon dalam pencetakan 3D.

1. Deposisi

Printer 3D menggunakan kepala cetak untuk menyimpan materi dalam bentuk 2D, sebagian besar lapis demi lapis. Di sisi lain, Silikon tidak tersedia dalam bentuk cair, tetapi prosesnya juga melibatkan pengendapan.

Printer menggunakan kepala cetak yang menyimpan tetesan silikon satu per satu, lalu menggabungkannya untuk membentuk permukaan yang halus.

2. Perawatan dan vulkanisir

Topi karet silikon tidak diawetkan dalam bentuk cair atau gel, sehingga lebih mudah untuk melepaskan semprotan cetakan selama proses pencetakan 3D. Curing adalah proses kimia di mana karet silikon yang dicetak membentuk ikatan silang dalam rantai, secara bertahap lapis demi lapis.

Beberapa printer menggunakan sinar UV atau panas sebagai alternatif untuk prosesnya. Silikon vulkanisir suhu kamar bereaksi dengan katalis dan pengerasan zat lain dalam prosesnya.

Dalam proses fotopolimerisasi, tahap curing secara efektif menggantikan tahap deposisi karena melibatkan pancaran sinar UV untuk menciptakan bentuk 2D untuk setiap lapisan.

3. Pasca-pemrosesan

Vulkanisir memungkinkan bagian silikon yang dicetak mengeras dengan cukup baik untuk memungkinkan lapisan lain dicetak, dan ini tidak memperkuat keseluruhan struktur.

Setelah dicetak, hasil cetak dapat dimasukkan ke dalam oven, yang mengkatalisis reaksi kimia dan menghilangkan partikel yang tidak diinginkan. Pencucian mungkin juga diperlukan untuk menghilangkan material pendukung.

Manufaktur Aditif Cair

Ini adalah perpanjangan dari teknik aditif, yang melibatkan bahan yang sangat kental seperti silikon ke dalam platform pembuatan untuk membuat objek yang diharapkan, yang kemudian dipanaskan untuk mengeraskannya sepenuhnya. Peluang untuk manufaktur aditif cair (LAM) disediakan oleh cairan fungsional yang digunakan untuk mengoptimalkan pencetakan 3D.

Bahan memiliki berbagai fungsi, terutama transparansi dan fleksibilitas, dan dapat dikombinasikan selama proses pencetakan. Pembuatan aditif silikon memastikan cetakan menunjukkan kekuatan setelah selesai.

Cairan fungsional pertama kali dikeluarkan lapis demi lapis pada suhu kamar. Sinar UV digunakan untuk menyembuhkan bahan kemudian dihubungkan silang dengan durometer.

LAM menawarkan alternatif untuk teknik pencetakan 3D lainnya, termasuk Fused Deposition Modeling dan Material Jetting. Komponen dan cetakan LAM berperforma tinggi dan sangat cocok untuk otomotif dan elektronik untuk kebakaran dan struktur insulasi lainnya.

Pembuatan aditif cair menggunakan kecepatan proses tinggi dan menjamin cetakan bebas distorsi dengan kebebasan tanpa batas sesuai keinginan Anda. Metode ini inovatif dan bulat untuk prototipe dan produksi kecil. Ini mendorong relevansi dan penerapan proses dalam industri.

Keuntungan Manufaktur Aditif

Biaya peralatan dalam industri dan proses manufaktur selalu menjadi kendala yang dihadapi sebagian besar perusahaan. Namun, mesin untuk manufaktur aditif terjangkau oleh sebagian besar perusahaan dan bisnis skala kecil.

Dengan kemajuan inovasi dan teknologi, biaya masuk akan lebih murah, memangkas biaya masuk. Untuk unit produksi kecil, ini meningkatkan keuntungan dan profitabilitas.

Manufaktur aditif lebih dari sekadar mendapatkan cetakan Anda. Ini melibatkan desain dan inovasi pada tingkat terbaiknya. Sebagai seorang kreatif, seseorang dapat memiliki kebebasan tanpa waktu dan biaya dalam hal pembuatan aditif.

Secara tradisional, modifikasi cetakan menyebabkan lonjakan biaya dan penundaan waktu setelah jalur produksi diubah. Insinyur dapat menghasilkan beberapa versi desain tunggal, hemat biaya dari metode statis menggunakan manufaktur aditif.

Mendapatkan mesin dan peralatan adalah satu hal; memiliki keterampilan dan tenaga kerja untuk menjalankan dan mengoperasikan peralatan secara efisien adalah hal lain. Melatih staf dan pekerja Anda untuk mendesain menggunakan manufaktur aditif secara profesional kemungkinan besar akan menunda operasi bisnis.

Namun, ada berbagai program pelatihan untuk desainer dan produsen yang tersedia di tingkat yang berbeda. Pelatihan dasar adalah untuk staf yang memiliki pengalaman di bidang teknologi.

Pelatihan teknis menargetkan untuk mendidik pembuat keputusan tentang memaksimalkan dengan benar, sedangkan pelatihan lanjutan terutama untuk pascaproduksi dan penanganan material.

Prinsip manufaktur aditif dalam proses produksi dan sangat berbeda dari metode manufaktur tradisional. Beberapa mesin bekerja dengan mengeluarkan material dari blok yang lebih besar dari produk yang diinginkan.

Bahan potong berupa serutan dan tidak dapat digunakan sehingga berakhir sebagai limbah. Manufaktur aditif, bagaimanapun, bekerja dengan menambahkan bahan lapis demi lapis sehingga hanya apa yang dibutuhkan yang digunakan. Manufaktur aditif membantu mengurangi biaya material hingga 90%.

Manufaktur aditif secara signifikan mengurangi penggunaan energi karena mengurangi penggunaan bahan dan memotong langkah-langkah dalam proses produksi dibandingkan dengan proses manufaktur tradisional.

Pembuatan ulang suku cadang yang dibantu oleh manufaktur aditif menghidupkan kembali akhir masa pakai produk ke kondisi baru menggunakan energi mulai dari 2-25% energi yang seharusnya dibutuhkan untuk membangun suku cadang baru.

Kemunduran Silikon Cetak 3D

Keterbatasan utama silikon 3D adalah aksesnya. Beberapa perusahaan menawarkan cetakan 3D silikon yang sah; ini berarti biaya melonjak, dan pilihan bahan terbatas.

Perusahaan percetakan 3D telah tumbuh selama bertahun-tahun, tetapi bahan produksinya masih belum ramah aditif. Printer 3D silikon struktural memiliki satu kepala, yang berarti hanya akan membuat objek sederhana dengan sedikit detail.

Printer yang menggunakan teknologi berbasis stereolitografi menghindari masalah, tapi tetap saja, resin termasuk pengawetan UV. Printer 3D silikon terbaik memiliki area build yang relatif kecil yang tidak dapat mencetak struktur pendukung untuk pencetakan.

Hampir tidak ada perusahaan yang dapat mencetak silikon murni 3D dalam proses produksi mereka. Kebanyakan dari mereka meminta penggunaan bahan pengawet UV; ini cenderung melemahkan bahan dan mengurangi kualitas produk jadi.

Namun, ini masih mempertahankan sifat positif bahkan setelah pencetakan silikon dan tersedia untuk berbagai aplikasi.

Kesimpulan

Masih ada jalan panjang untuk pencetakan 3D silikon. Dengan laju pertumbuhan perkembangan teknologi yang lambat, tingkat adopsi relatif lebih rendah. Sebagian besar perusahaan tidak mengetahui dan tidak mengetahui apa yang ditawarkan teknologi tersebut atau ragu-ragu untuk mengadopsinya karena tidak umum digunakan.

Dengan perkembangan dan peningkatan berkelanjutan dari perusahaan baru yang beralih ke pencetakan 3D silikon, ini tetap menjadi alternatif yang layak untuk industri produsen silikon.

Permintaan akan komponen cetakan silikon 3D dan cetakan silikon terus meningkat dan mengisyaratkan bahwa teknologi masa depan akan menjadi sesuatu yang menarik.


pencetakan 3D

  1. Jika Bosch bisa, Anda juga bisa
  2. Apa yang dapat Anda potong pada Fiber Laser?
  3. Memahami Kegagalan Peralatan – Sehingga Anda Dapat Mencegahnya
  4. Apa yang Dapat Anda Buat dengan Printer 3D?
  5. Apa yang Dapat Anda Lakukan dengan Pencetakan 3D Logam?
  6. Dapatkah Anda Mempercayai Mesin CNC Bekas?
  7. Tunaikan Saya Jika Bisa (Infografis)
  8. Dapatkah Anda Over Cure resin 3D prints?
  9. Dapatkah Printer 3D Mencetak Silikon?
  10. Bisakah Anda Mencetak Keycaps 3D? Desain, File &Panduan Berguna!