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如何提升3d打印耗材耐熱性和耐腐蝕性?

文章出處:公司動態 責任編輯:東莞市德之健塑膠電子有限公司 發表時間:2024-10-11
  

3d打印耗材種類豐富,不同的耗材具有不同的特性和應用場景,那么,應如何提升3d打印耗材耐熱性和耐腐蝕性呢?

?3d打印耗材

1、材料選擇
高性能樹脂材料:一些特種樹脂材料本身就具有較好的耐熱性和耐腐蝕性,例如 ULTEM? 1010 樹脂,其在拉伸強度、耐熱性和耐化學性上優于其他許多熱塑材料,在航空航天等對材料性能要求高的領域應用廣泛。
金屬材料:金屬 3D 打印耗材通常具有較高的耐熱性和耐腐蝕性。像不銹鋼 316L、鈦合金 TC4 等都是常用的金屬 3D 打印材料,不銹鋼具有高抗拉強度、較好的耐溫性和耐腐蝕性;鈦合金則重量輕、強度高、韌性好、耐腐蝕,在航空航天、醫療等領域應用前景廣闊。
陶瓷材料:陶瓷材料具有良好的耐高溫和耐腐蝕性,并且硬度高、絕緣性好,不過,陶瓷 3D 打印技術相對復雜,目前仍在不斷發展和完善中。
2、材料改性
添加耐熱和耐蝕填料:在基礎的 3D 打印耗材中添加一些耐熱性和耐腐蝕性好的填料,能夠提升材料的整體性能。例如,添加玻璃纖維、碳纖維、陶瓷纖維等增強材料,可以提高耗材的耐熱性;添加一些耐腐蝕的金屬粉末或納米粒子,如鎳粉、鉻粉等,可以增強耗材的耐腐蝕性。
進行化學改性:通過化學反應對材料進行改性,例如對聚合物材料進行交聯反應,可以提高其耐熱性和耐腐蝕性,交聯后的聚合物分子結構更加穩定,能夠承受更高的溫度和更強的化學腐蝕。
3、優化打印工藝
調整打印參數:合適的打印參數對于 3D 打印耗材的性能至關重要,在保證打印質量的前提下,適當降低打印速度、提高打印溫度,可以使耗材的分子結構更加緊密,從而提高其耐熱性和耐腐蝕性,但需要注意的是,打印溫度過高可能會導致材料分解或產生其他缺陷,因此需要根據具體的材料進行調整。
優化層厚和填充方式:減小層厚可以提高打印件的致密度和均勻性,從而增強其耐熱性和耐腐蝕性,同時,選擇合適的填充方式,如蜂窩狀填充、漸變填充等,也可以改善打印件的性能。
4、后處理
熱處理:對于一些材料,打印后進行熱處理可以消除內部應力,改善材料的結晶結構,從而提高耐熱性和耐腐蝕性。例如,對于金屬 3D 打印件,進行退火、淬火等熱處理工藝,可以顯著提高其性能。
表面涂層:在打印件表面涂覆一層耐熱、耐腐蝕的涂層,是提高其性能的有效方法,常用的涂層材料有陶瓷涂層、金屬涂層等。涂層可以起到隔離保護的作用,防止打印件直接接觸外界的高溫和腐蝕性介質。
化學處理:通過化學處理可以去除打印件表面的雜質和缺陷,提高其表面質量和耐腐蝕性。例如,酸處理可以去除金屬打印件上的氧化層,從而提高其耐腐蝕性。
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