紫外光立体光固化技术的支撑材料分析
紫外光固化技术调研
紫外光固化技术简介紫外光固化技术(UV技术)是指在特殊配方的体系(称为光固化体系)中加入光引发剂(或光敏剂),经过吸收紫外线(UV)光固化设备中产生的高强度紫外光后,产生活性自由基或阳离子,从而引发聚合、交联和接枝反应,使其在一定时间内由液态转化为固态的技术。
紫外光固化体系(UV体系)主要由光活性单体(又叫活性稀释剂,即带有不饱和双键的简单化合物,最常用的是丙烯酸酯类化合物,主要起改善综合性能、提高固化速度、增强流变性等作用)光活性低聚物、光引发剂三部分组成。
当紫外光照射紫外光固化体系时,将激发分解体系中的光引发剂,生成活性游离基,撞击体系中的双键并反应形成增长链,这一反应继续延伸使光活性单体和低聚物中的双键打开,交联形成紫外光固化聚合物。
UV体系分为自由基体系和阳离子体系,两者固化机理有所不同。
自由基体系是由光引发剂受UV照射激发产生自由基,引发单体和预聚物聚合交联;阳离子体系是由阳离子光引发剂受辐射产生强质子酸,催化加成聚合,使体系固化,以自由基体系为例,UV自由基固化需经过以下步骤:(1)自由基光引发剂受到UV照射后,激发分解产生活性自由基:(2)链引发:引发剂产生的自由基引发树脂或单体分子的不饱和双键产生新的自由基。
(3)链增长:由树脂和单体产生的自由基可以继续引发树脂和单体分子中的不饱和双键产生自由基,进行自由基连锁反应。
(4)链终止:化学反应中,由于自由基含有未偶化电子,非常活泼,极易倾向于基他自由基偶合或发生酸化作用,使链反应终止。
通过上述反应,生成高分子化合物,使胶液转变为固体。
引发剂按照反应机理的不同,可分为自由基聚合光引发剂和阳离子聚合光引发剂两类。
自由基聚合光引发剂研究的历史较长,种类较多,主要是些含有生色团的化合物,特别是含有与苯环相连的羰基的化合物,主要包括安息香及其衍生物、苯乙酮类、芳香酮类、酰基膦氧化物等。
(1)在安息香及其衍生物中,最受关注的是安息香醚类光引发剂,它是最早用于紫外光固化体系的光引发剂,目前被广泛应用在烯类单体的光聚合中,具有近紫外吸收较高,激发态寿命短以及裂解产率高的特点,但安息香醚的贮存稳定性一般较差,对贮存条件要求较高,目前已基本不再使用。
(3D打印技术课件)项目四-任务二-紫外光固化技术的优势与缺陷
谢谢
3D打印技术
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上海福斐科技集团 胡方明
学习目标
本知识点主要讲解紫外光立体光固化技术的优 势与缺陷 知识点内容重难点
紫外光立体光固化技术的优势和缺陷的决定因素
学习内容——紫外光立体光固化技术的优势 与缺陷
紫外光立体光固化技术的优势:
一、由于支撑材料是完全石蜡材料,支撑结构经过加热处理可以完 全去除,制作模型不受结构复杂性限制,做出任何非完全封闭结构 造型; 二、由于光敏树脂材料液态状态下流动性能好、打印分层薄、喷孔 液滴控制和设备逐层精度控制的原因,打印出来的模型外观效果细 腻、成型精度高; 三、由于紫外光立体光固化技术的打印头每次移动可以覆盖整个台 面或台面的一半,打印速度快;
紫外光固化3d打印快速成型工艺的原理及优势
紫外光固化3d打印快速成型工艺的原理及优势随着科技的不断进步,3D打印技术已经成为了现代制造业中的一项重要技术。
其中,紫外光固化3D打印技术以其高效、精确和灵活的特点,成为了广泛应用的一种快速成型工艺。
本文将介绍紫外光固化3D打印的原理及其优势。
紫外光固化3D打印技术是一种利用紫外光照射液态光敏物质,通过逐层固化构建物体的制造方法。
其原理基于光敏物质的特性,即在紫外光的照射下,光敏物质会发生光化学反应,从而使其从液态转变为固态。
在3D打印过程中,首先需要将设计好的模型转化为3D打印机可识别的文件格式,然后通过3D打印机将光敏物质逐层喷射或涂覆在工作台上。
接下来,紫外光束会按照预设的路径照射到光敏物质上,使其发生固化反应。
随着每一层的固化完成,工作台会逐渐下降,以便进行下一层的打印。
最终,通过逐层堆积,一个完整的3D打印物体就会被制造出来。
紫外光固化3D打印技术相比于传统的制造方法具有许多优势。
首先,它具有高效的特点。
传统的制造方法通常需要制作模具或工装,而紫外光固化3D打印技术可以直接将设计好的模型转化为实体,无需额外的制造过程。
这大大缩短了制造周期,提高了生产效率。
其次,紫外光固化3D打印技术具有高精度。
由于紫外光束的直径可以控制在几十微米甚至更小的范围内,因此可以制造出非常精细的结构和复杂的形状。
这对于一些需要高精度的领域,如医疗器械和航空航天部件的制造,具有重要意义。
此外,紫外光固化3D打印技术还具有较高的材料选择性。
不同的光敏物质可以用于制造不同性能和功能的物体,如硬度、透明度、耐热性等。
这使得紫外光固化3D打印技术在各个领域都有广泛的应用前景。
除了上述优势,紫外光固化3D打印技术还具有一些其他的特点。
首先,它可以实现快速原型制作。
在产品开发的早期阶段,通过3D打印可以快速制作出样品,以便进行功能测试和外观评估。
这大大缩短了产品开发周期,降低了开发成本。
其次,紫外光固化3D打印技术还可以实现个性化定制。
立体光固化成型法
立体光固化成型法引言立体光固化成型法(Stereolithography)是一种利用光敏材料通过紫外线照射进行固化的三维打印技术。
它是目前最常用的快速原型制造技术之一,具有高精度、高效率、低成本等优点,在工业设计、医疗器械、航空航天等领域得到广泛应用。
原理立体光固化成型法利用液态光敏材料的特性,通过紫外线激发材料分子间的交联反应,使其从液态转变为固态。
其基本原理可以分为三个步骤:感光、扫描和固化。
感光将液态的光敏材料注入到一个透明容器中,并在容器底部放置一层透明薄膜,以防止材料流出。
通过紫外线照射整个容器底部,使材料在照射区域内发生感光反应。
扫描接下来,使用一个扫描系统控制紫外线束在材料表面上进行扫描。
扫描系统通常由一个移动平台和一个紫外线激光束组成。
平台可以在水平和垂直方向上移动,以控制紫外线的照射位置。
固化当紫外线束照射到感光材料表面时,材料中的光敏分子会被激发,并与其他分子发生交联反应,形成固态结构。
通过控制紫外线束的扫描路径,可以逐层固化整个物体。
工艺流程立体光固化成型法的工艺流程通常包括以下几个步骤:建模、切片、预处理、打印、后处理。
建模需要使用计算机辅助设计软件(CAD)创建三维模型。
这个模型可以是从头开始设计,也可以是从现有的物体进行扫描和重建。
切片将三维模型切割成一系列薄层,每一层都对应着打印过程中的一次扫描路径。
切片软件通常根据打印机的参数和材料特性进行优化,以确保打印结果的质量和精度。
预处理在进行打印之前,需要对切片数据进行一些预处理操作。
这包括生成支撑结构,以支撑打印过程中的悬空部分,并进行材料和机器参数的设定。
打印将预处理后的切片数据输入到立体光固化打印机中。
打印机通过控制紫外线束的扫描路径,逐层固化光敏材料,最终形成一个完整的物体。
后处理完成打印后,需要对打印出来的物体进行后处理。
这包括去除支撑结构、清洗、烘干和表面处理等步骤,以获得最终的成品。
应用领域立体光固化成型法在许多领域都有广泛应用。
紫外光固化技术的应用研究
紫外光固化技术的应用研究1. 紫外光固化技术的概述紫外光固化技术是一种利用紫外光线引发单体或低聚物发生共价键交联反应,将涂层、印刷品、胶粘剂等涂层材料在极短时间内固化的技术。
紫外光线具有高能量和高反应性,因此其固化速度非常快,只需要几秒钟或几分钟即可完成。
紫外光固化技术具有固化速度快、环保无污染、可实现高厚度固化等优点,广泛应用于各个行业。
2. 紫外光固化技术在涂层材料中的应用随着涂层工业的发展,紫外光固化技术得到了越来越多的应用。
该技术可以用于硬化木材涂层、金属涂层、塑料涂层、纸张涂层等领域。
与传统的烤漆技术相比,紫外光固化技术具有更快的固化速度、更高的效率和更低的能耗,同时还可以实现对厚度较大的涂层材料进行固化。
3. 紫外光固化技术在印刷品中的应用在印刷品的生产过程中,常常需要对印刷品进行涂层、亮光等处理。
传统的印刷处理技术需要时间较长,使用的化学材料也可能对环境造成污染。
而紫外光固化技术可以快速、高效地对印刷品进行处理,同时也避免了对环境的污染。
4. 紫外光固化技术在胶粘剂中的应用胶粘剂涂层是一种在制造各种产品中广泛应用的材料。
紫外光固化技术可以使胶粘剂材料快速固化,从而提高生产效率。
这种技术也可以避免使用溶剂,使生产过程更加环保。
5. 紫外光固化技术的应用研究目前,紫外光固化技术正在不断深入地进行研究和发展,以适应不同行业的需求。
在涂层领域,研究人员正在积极探索如何实现对厚度更大的涂层进行固化。
在印刷品领域,研究人员正在研究如何提高印刷品的清晰度和色彩鲜艳度。
在胶粘剂领域,研究人员正在研究如何提高胶粘剂的粘合性和硬度。
总体来说,紫外光固化技术是一种高效、环保、快速的涂层固化技术,在各个行业得到了广泛应用。
随着技术的不断发展和不同行业的需求变化,研究人员将持续改进和完善这种技术,使其更加适应不同领域的应用需求。
项目四-任务三-立体光固化技术的打印、支撑材料分析
立体光固化技术的 打印、支撑材料分析
学习目标
1、熟悉立体光固化技术成形对材料的要求; 2、了解立体光固化技术成形常用材料性能。
知识要点
一、立体光固化技术成形对材料的要求
立体光固化技术成形所使用的材料为反应型的液态光敏树脂, 在光化学反应作用下从液态转变成固态。由于立体光固化技术成形 工艺的独特性,对成形材料有以下特殊要求。 1.低粘度 3.微小的固化形变 5.固化产物优良的机械强度 2.快速固化,光敏性好 4.固化产物良好的耐溶剂性能 6.低毒性
SOMOS 12120
SOMOS 14120
知识要点
二、常用成形材料的性能
图1 SOMOS 11120 材质样件
图2 SOMOS 14120 材质样件
课后练习
1.下列选项中哪些是立体光固化技术成形对材料的要求( A 粘度低 B 固化快,光敏性好 C 固化形变小 D 固化产物耐溶剂性能好 E 固化产物机械强度好 F 毒性低 )
谢谢
知识要点
二、常用成形材料的性能
产 品 பைடு நூலகம்能参数 外观 密度(25℃) 粘度(30℃) 光敏波长 透明 约1.12g/cm3 约260cps 355nm 半透明樱桃红色 半透明樱桃红色 约1.15g/cm3 约550cps 355nm 约1.15g/cm3 约550cps 355nm
SOMOS 11120
光固化法快速成型技术中的紫外光源
光固化法快速成型技术中的紫外光源
紫外光固化技术是一种快速成型技术,通常使用位于可见光范围之外的紫外光通过光
耦合和能量敏化作用来实现快速可靠的成型工艺。
紫外光的频率高于可见光,能量更集中,使得一次处理就能完成固化作用,释放出足够的能量,是一种高效的物理固化成型技术。
紫外光的特殊性使得它在成型工艺中发挥出重要作用。
它的波长范围较长,使得紫外
光能够几乎包括所有常用光固化化合物,如聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚氨酯/乙烯醇树脂、氨基树脂和酚醛树脂等多种固化材料。
如果使用不同的紫外线源,还可在不同温度和压力
下实现固化操作,满足不同环境条件下的成型要求。
紫外光源是紫外光固化技术的关键组成部分,决定了紫外光固化技术的传播强度和固
化效率。
紫外光的波长如果超过140nm以下,可把有害的射线排除在外,这样便避免了污染、伤害人体,是比较安全有效的技术。
根据波长不同,紫外光源可分为短波源、中波源
和长波源,其中短波源比较常用,而中波源和长波源则用于特殊的成型需求。
目前,工业
中的紫外光源技术也在进行不断的改进,不仅提升了光源的性能,而且可面向实际应用场
景提供可靠有效的成型工艺和解决方案。
紫外光固化技术相比传统的成型方式有诸多优势,如操作简便、步骤少、精度高、产
量大、干湿分离快速等。
紫外光固化技术在汽车内饰、家居用品、涂料等行业发挥了重要
作用,它能快速准确的实现成型、增强物件的耐磨性、耐腐蚀性、光照性等特性,被广泛
应用于生活的方方面面。
3D打印技术项目四-任务二-紫外光固化技术的打印材料分析
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上海福斐科技集团 胡方明
学习目标
本知识点主要讲解紫外光立体光固化技术的打 印材料分析
知识点内容重难点
在打印前如何ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ据制件要求选择打印材料
学习内容——紫外光立体光固化技术的打印 材料分析-以Projet 3510系列材料为例
首先这里需要明白紫外光立体光固化技术的打印材料都是光敏树 脂材料强度不会很高,目标应用是非产品级别的手板应用,然后根据 实际需求去选定响应的材料,这里选择打印使用的模型材料的主要关 键参数分别是:弹性模量、断裂拉伸率、变形温度、色彩外观等。 下面会给出Projet 3510系列设备材料参数及相应材料成型外观效果, 作为将来打印模型前材料选择的依据
三、制作可铸造的蜡材料模型,这里应该选择Procast材料; 以上只是以不同应用案例来做选择说明,当然实际不同模型的制作
总是会对材料有各种不同的要求,这时候就要根据实际制件情况 来选择打印材料。
谢谢
根据实际应用选择材料:
一、制作工业零件做装配、零件有较多扣位、需要零件有较好的韧性, 这时候应该选择断裂伸长率较高的材料,来保证在装配的时候扣 位不会轻易断裂;
二、制作医学模型、模型有很多细小特征、要求模型有较高的硬度,这 时候应该选择弹性模量和耐温性能好的材料,来保证在后处理的; 加热去支撑阶段小特征不会被处理掉
紫外光固化新材料
紫外光固化新材料随着科技的进步,紫外光固化新材料在各个领域得到了广泛的应用。
紫外光固化技术是一种利用紫外光能量引发化学反应从而使涂层快速固化的技术。
通过紫外光固化,可以实现涂层的快速硬化,提高生产效率,同时还具有环保、节能的优点。
紫外光固化新材料的应用范围非常广泛,例如在印刷行业中,紫外光固化技术可以用于印刷油墨的快速干燥。
相比传统的热风干燥方式,紫外光固化技术具有干燥速度快、印刷品质量高的优势。
此外,紫外光固化还可以应用于涂料、胶粘剂、塑料等领域,使产品具有更好的性能和质量。
紫外光固化新材料的固化原理是利用紫外光引发单体分子间的交联反应,从而形成三维网络结构,使涂层迅速固化。
紫外光固化新材料通常由单体、光引发剂、稀释剂等组成。
在紫外光的照射下,光引发剂吸收能量转化为活性物质,激发单体发生聚合反应,形成交联结构。
而稀释剂则用于调节固化速度和涂层的流动性。
紫外光固化新材料具有许多优势。
首先,紫外光固化速度快,固化时间只需几秒钟甚至更短,大大提高了生产效率。
其次,紫外光固化无需加热,不会产生烟尘和挥发性有机物,符合环保要求。
此外,紫外光固化涂层具有较高的硬度、耐磨性和耐化学品性能,提高了产品的使用寿命和品质。
紫外光固化新材料的应用也存在一些挑战。
首先,紫外光固化设备的投资较大,对企业的经济实力要求较高。
其次,紫外光固化涂层的固化速度较快,要求操作人员具备一定的专业知识和操作技能。
此外,紫外光固化涂层对基材的选择也有一定要求,需要具备一定的光透过性和耐紫外线性能。
针对紫外光固化新材料的应用,还有一些新的研究方向。
例如,近年来,一些研究者开始探索紫外光固化生物材料的应用。
生物材料具有可降解性和生物相容性,可以应用于医疗器械、药物控释等领域。
此外,还有研究者开始研究紫外光固化材料在3D打印中的应用,通过紫外光固化技术,可以实现高精度、高效率的3D打印。
紫外光固化新材料在现代工业中扮演着重要的角色。
其快速固化、环保节能的特点使其在各个行业得到广泛应用。
紫外光立体光固化技术的优势与缺陷
二、由于光敏树脂材料液态状态下流动性能好、打印分层薄、喷孔
液滴控制和设备逐层精度控制的原因,打印出来的模型外观效果细 腻、成型精度高;
三、由于紫外光立体光固化技术的打印头每次移动可以覆盖整个台
面或台面的一半,打印速度快;
紫外光立体光固化技术的缺陷:
3D打印技术
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学习目标
本知识点主要讲解紫外光立体光固化技术的优 势与缺陷 知识点内容重难点
紫外光立体光固化技术的优势和缺陷的决定因素
学习内容——紫外光立体光固化技术的优势
与缺陷
紫外光立体光固化技术的优势:
一、由于支撑材料是完全石蜡材料,支撑结构经过加热处理可以完
一、由于支撑结构比例较大、支撑材料浪费较多,本技术使用成本 较高,Objet设备还有打印头为耗材,使用成本更高; 二、由于本技术使用的模型材料为光敏树脂,虽然已经材料性能经 过升级已经比以前有所提高,不过材料强度还是不如工程塑料; 三、打印喷头相较于其他设备打印头容易堵塞,故障率相对较高, 不过设备经过发展完善,已经日趋稳定。
课后练习
• 天空题:FDM技术和紫外光立体光固化技术那个技术成型精度 更高_______
谢谢
紫外光固化技术的原理和应用
紫外光固化技术的原理和应用紫外光固化技术是一种在许多工业领域中广泛应用的先进技术。
它的原理是利用特定波长的紫外光引发光敏材料(光固化剂)的固化反应,使涂层或粘接剂迅速硬化和固化,从而实现快速生产和高质量的效果。
首先,我们来了解一下紫外光固化技术的原理。
光敏材料中的光固化剂在紫外光照射下会发生光引发反应。
这种反应通过光引发剂吸收紫外光并激发其内部电子,形成激发态。
随后,这些激发态的光引发剂会与单体或溶剂中的光敏单体相互作用,引发自由基聚合或共聚反应,从而使涂层或粘接剂快速硬化和固化。
紫外光固化技术具有多种应用。
首先,它常被应用于涂装行业。
相对传统的热固化技术,紫外光固化技术具有固化时间短、能耗低等优点。
在涂装生产线上,紫外光固化技术能够实现涂层在很短时间内达到可以搬运和包装的硬度,从而提高生产效率。
此外,紫外光固化涂料还具有优异的耐磨、耐化学品和抗紫外线老化等特性,使其被广泛应用于汽车、家具和电子产品等领域。
其次,紫外光固化技术在印刷行业中也得到了广泛应用。
传统的油墨通过蒸发挥发溶剂来干燥固化,而这个过程往往需要较长的时间。
而采用紫外光固化技术,油墨在受到紫外光照射后几乎立即固化,从而实现快速印刷和短时间内完成后续加工工序的需求。
此外,紫外光固化油墨具有色彩鲜艳、光泽度高和耐久性强的特点,广泛应用于包装、标签和出版印刷等领域。
另外,紫外光固化技术还在光电和电子行业中具有重要应用价值。
在光电子器件的制造过程中,紫外光固化技术能够实现精确的定位和快速的固化效果,确保器件的高精度和高质量。
同时,紫外光固化技术还被应用于光纤通信和平板显示器等领域,以提高生产效率和产品稳定性。
另外,紫外光固化技术还具有对环境友好的特点。
由于紫外光固化过程中无需使用溶剂和热能,因此减少了有机溶剂挥发和燃烧排放等环境问题。
此外,紫外光固化技术还能够节省能源消耗,降低生产过程中的二氧化碳排放,符合可持续发展的要求。
总之,紫外光固化技术是一种高效、环保的先进技术。
UV技术的制作后处理简介
学习目标
本知识点主要讲解 UV技术的制作后 处理简介 知识点内容重难点 教学重点 UV技术的制作后处理简 介
学习内容
一、紫外光立体光固化技术后处理流程简介
打印结束模型位置:置于机器内部的托盘上; 模型材料特性与形态:树脂材料、固化并且被 支撑结构。 所以这里完成后处理只需要把包住模型的石蜡 支撑结构去掉即可。 特点:少人工, 智能化
4.去除模型外表残余油脂:将模型放到盛有碱液的容 器(普通容器即可)内清洗…少量人工操作
谢谢
后处理工序及需要配置的相关配件或工具:
1. 取件:从设备中将模型和托盘一起取出—放到小冰箱里面,使 模型托盘分离…使用机器。
2.去除大部分蜡支撑:将模型放置到干燥箱内置托 盘上,设置处理温度和处理时间,烘烤…使用机器
3.去除残余蜡支撑:将模型放置到盛有植物油(或其他 满足要求的油脂)的超声波清洗机内,设置处理温度和 处理时间,震荡…使用机器
紫外光固化技术的优势与缺陷
课后练习
• 天空题:FDM技术和紫外光立体光固化技术那个技术成型精度 更高_______谢谢ຫໍສະໝຸດ 紫外光固化技术的优势与缺陷
学习目标
本知识点主要讲解紫外光立体光固化技术的优 势与缺陷 知识点内容重难点
紫外光立体光固化技术的优势和缺陷的决定因素
学习内容——紫外光立体光固化技术的优势 与缺陷
紫外光立体光固化技术的优势:
一、由于支撑材料是完全石蜡材料,支撑结构经过加热处理可以完 全去除,制作模型不受结构复杂性限制,做出任何非完全封闭结构 造型; 二、由于光敏树脂材料液态状态下流动性能好、打印分层薄、喷孔 液滴控制和设备逐层精度控制的原因,打印出来的模型外观效果细 腻、成型精度高; 三、由于紫外光立体光固化技术的打印头每次移动可以覆盖整个台 面或台面的一半,打印速度快;
紫外光立体光固化技术的缺陷:
一、由于支撑结构比例较大、支撑材料浪费较多,本技术使用成本 较高,Objet设备还有打印头为耗材,使用成本更高; 二、由于本技术使用的模型材料为光敏树脂,虽然已经材料性能经 过升级已经比以前有所提高,不过材料强度还是不如工程塑料; 三、打印喷头相较于其他设备打印头容易堵塞,故障率相对较高, 不过设备经过发展完善,已经日趋稳定。
光纤紫外固化材料
光纤紫外固化材料
光纤紫外固化材料是指在光纤传输的过程中,通过紫外光照射使得光纤表面涂层或粘合层等材料快速固化的一种材料。
它可以应用于光纤通信、光纤传感等领域。
光纤紫外固化材料具有以下特点:
1. 速度快:紫外光照射可以在几秒钟之内使材料固化,相比传统的热固化方法,固化时间大大缩短。
2. 高效性:紫外光照射下,材料固化效率高,能够达到很高的固化度,确保固化质量。
3. 精细控制:紫外光的强度和照射时间可以进行精细控制,实现对固化过程的精确控制。
4. 无热影响:紫外光固化过程中不产生热量,可以避免对材料的热影响,适用于对热敏感物质的固化。
5. 环保性:紫外光固化过程中不产生有害气体或废水,对环境友好。
光纤紫外固化材料广泛应用于光纤通信中的连接、封装、修复等工艺中,可以提高光纤组件的可靠性和性能,减少光纤连接的损耗。
同时,它还可以用于光纤传感器的制备,实现对光纤传感器的保护和固定。
目前市场上常见的光纤紫外固化材料包括紫外固化胶水、紫外固化树脂等,不同的材料适用于不同的固化需求。
紫外光线对光固化材料的影响研究
紫外光线对光固化材料的影响研究随着科技的发展和工业的发展,光固化材料在我们的生活中扮演了越来越重要的角色。
这种材料不仅可以在产品制造和表面涂装等方面发挥作用,还被广泛应用于电子、印刷、医疗、化妆品等领域。
而在光固化材料的使用中,紫外光线的影响已经成为必须重视的因素之一。
一、紫外光线是什么及其特点紫外光线是一种波长短于可见光而长于X射线的电磁辐射。
紫外线分为三种,即UVA、UVB和UVC。
其中,UVA波长为320-400nm,UVB波长为280-320nm,UVC波长为100-280nm。
在自然界中,地球大气层内只有UVA和一部分UVB能够到达地面,UVC被臭氧层吸收。
紫外线具有许多特点,如高能量、易被吸收、可提高分子的能量、具有杀菌功效、易引起眼睛和皮肤的伤害等。
因此,在光固化材料的使用中,紫外线的影响应该得到足够的重视。
二、紫外光线对光固化材料的影响紫外光线对光固化材料的影响主要表现在以下两个方面:1.光固化材料的固化速度和效果光固化材料是在紫外光线的照射下进行固化的。
光线的强度越高,固化的速度就越快。
但是,如果光线的强度过大,可能会导致硬化剂的使用量不足,从而影响固化效果。
此外,不同波长的紫外光线对不同的光固化材料有着不同的影响。
例如,在使用较短波长的UVB时,固化速度会比较快,但在不同的环境下,UVB的效果也会受到影响。
因此,在使用光固化材料时,需要根据具体的情况来选择光线的波长和强度。
2.光固化材料的硬度和耐磨性紫外光线对光固化材料的影响不仅仅在于固化速度和效果,还包括硬度和耐磨性等方面。
可以预见的是,紫外光线对光固化材料的硬度和耐磨性有着显著的影响。
当紫外光线照射在光固化材料表面时,能量便会转移到材料内部。
这时,紫外光线会引起分子的化学、生物学和物理学变化,从而改变材料的性质。
因此,如果光固化材料一直处于紫外光线的照射下,硬度和耐磨性会下降。
三、紫外光线对光固化材料的影响研究进展在紫外光线对光固化材料的影响研究中,国内外学者取得了一定的进展。
紫外光固化内衬材料
紫外光固化内衬材料是一种由玻璃纤维和树脂组成的复合材料,其结构从外到内分为防紫外线保护膜、外膜、玻璃纤维织物和内膜。
这种材料在修复下水道等管道时,可以通过拖入底膜拉入内衬软管的方式,减轻内衬材料的拖入阻力,减小因原管道内壁偶尔出现的突出物对内衬造成的伤害。
此外,紫外光固化内衬材料还具有抗拉及柔韧性,满足施工牵引力、安装压力和树脂固化温度的要求,并能适应管道弯曲、变径等部位的修复。
这种材料的力学性能指标包括短期弹性模量、弯曲强度、拉伸强度和整段修复管径等,可以根据实际需求进行选择。
同时,紫外光固化内衬材料的价格也比较亲民,起订量通常为30米起批,商家的最低订购量为10件起批。
总的来说,紫外光固化内衬材料是一种适用于管道修复的优质材料,具有施工简便、快速固化、强度高、耐腐蚀等特点。
紫外光固化3D打印技术研究
紫外光固化3D打印技术研究3D打印技术是一种可以制造出任何复杂形状的快速制造技术。
自21世纪初以来,随着3D打印设备的出现,它在生产领域广受欢迎。
紫外光固化3D打印技术是目前最常用的一种3D打印技术,它可以通过自动控制机器模型建立,把计算机辅助设计的3D图形模型,一层一层地打印成为实体模型。
本文将重点讨论紫外光固化3D打印技术的研究和应用。
紫外光固化3D打印技术的原理紫外光固化3D打印技术是一种利用紫外线将光固化树脂制造物品的技术。
它主要的原理是通过电子束、激光束、粉末喷射和SLA等工艺手段的使用,造就出一个复杂的3D模型,紫外光固化3D打印技术的名称源于该技术中使用的紫外线样式。
此技术是一种与另一种3D原型制作技术不同的制造法。
紫外光固化3D打印技术的特点紫外光固化3D打印技术不但可以在较短时间内准确有效地生产出复杂的3D 物品,还具有以下几个特点:1. 生产效率高使用紫外线固化树脂,打印物品的速度极快。
传统制造工艺有一定时间限制,如果需要大量复杂的道具和曲线,紫外光固化3D打印技术将是更好的选择。
2. 外表质量高由于打印机不会滴落打印媒体,所以制造出来的工件质量可以接近X射线的像素水平。
如果打印出的工件在无缺陷的情况下,增加材料密度和死角翻模较少。
3. 低成本技术的进步和材料的多样性降低了紫外光固化3D打印技术的成本,制造出来的物品成本也较低,在同一产业线可以生产多种物品,也更符合市场需求。
4. 低产量对于批量生产大量工件的情况,紫外光固化3D打印技术并不是最佳选择。
因此,这种技术的生产极大地依赖于单次生产的工件数量。
紫外光固化3D打印技术在产业中的应用紫外光固化3D打印技术的应用广泛,涵盖了医疗、建筑、汽车、家电、模型制作等多个领域。
1. 医疗产业3D打印技术在医疗领域应用非常广泛,特别是紫外光固化3D打印技术能够制造出各种复杂的医疗设备和器械,如人工骨、假肢、种植医疗模型、人体器官模型、口腔模型等。
光固化3D打印材料
光固化3D打印材料光固化3D打印的工作原理和喷墨打印一样,是基于RP技术的液体喷射原理。
在数字信号的控制下,喷嘴工作室中的液体感光树脂瞬间形成液滴。
在压力的作用下,它以一定的速度和频率从喷嘴喷出到指定的位置,然后用紫外光固化感光树脂。
然后根据零件截面的形状首先,根据零件截面的形状,打印头沿x轴和y轴移动。
光固化3D打印材料的组成光固化3D打印材料包括光固化实体材料和支撑材料,根据其固化方式的不同,可以将支撑材料分为蜡质、相变和光固化两种。
光固化材料一般称为感光性树脂。
1.支撑材料光固化3D打印多用于制作复杂的结构零件,这些零件通常会产生空洞和悬空的零件,而在快速打印过程中,这些空洞和悬空的零件不会完全固化,从而变形,影响产品的形状,也不会影响后续生产,因此,这些空洞和悬空的零件是被支持材料填埋的。
喷印完成后,支撑材料必须从产品中取出,不能破坏实体模型,也不能影响实体材料表面的精确度和光洁度。
2.实体材料齐聚物又称低分子量聚合物,是一种含有不饱和官能团的低分子量聚合物,是光固化材料中最基础的材料,决定了光敏树脂的基本物理化学性能,如粘度、硬度、断裂伸长率等。
因此,低聚物的选择在光敏树脂配方中非常重要。
另一方面,低聚物的种类很多,其中主要使用聚氨酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚丙烯酸树脂、聚醚丙烯酸酯树脂、丙烯酸丙烯酸树脂、碱溶性光学成像树脂和氨基丙烯酸树脂。
光固化3D打印材料国内外研究现状光固化3D打印的研究由于起步晚、感光性树脂类成分多,各成分有很大的选择范围,配方设计困难。
目前可供参考的相关专利极少,现就国内外3D打印感光性树脂的研究情况作简要介绍。
国内研究的现状目前国内在光固化油墨、光固化涂料、光固化黏结剂等方面的研究已经比较成熟,而在感光性树脂在光固化3D打印方面的研究还不多见。
当前,华中科技大学、西安交大等高校对光固化3D打印的感光性树脂进行了大量的研究工作,部分3D打印感光性树脂也进行进行中。
光固化加支撑技巧
光固化加支撑技巧
光固化加支撑技巧是指在使用光固化树脂进行牙齿修复时,为了获得更好的美观效果和咬合功能,需要采取一些特殊的技巧来加强支撑。
以下是一些常用的光固化加支撑技巧:
使用预成冠或临时冠:在进行光固化前,可以先将预成冠或临时冠放置在需要修复的牙齿上,以提供额外的支撑和保护。
这样可以确保修复后的牙齿更加稳定和坚固。
采用分层堆叠技术:在光固化过程中,可以采用分层堆叠技术来增加支撑力。
具体来说,可以将不同颜色的树脂材料按照一定的顺序逐层堆叠在一起,形成类似“夹心饼干”的结构。
这种方法可以提高修复体的强度和稳定性。
利用纤维增强材料:在光固化过程中,可以使用纤维增强材料来增加支撑力。
例如,可以在树脂中添加玻璃纤维、碳纤维等材料,以提高其强度和刚度。
采用后牙修复技术:对于后牙修复,可以采用后牙修复技术来增加支撑力。
具体来说,可以在牙齿的后方添加金属支架或钛合金支架,以提供额外的支撑和保护。
总之,光固化加支撑技巧是提高牙齿修复质量和效果的重要手段之一。
在进行光固化前,医生应该根据患者的具体情况选择合适的支撑方法和技术,以确保修复后的牙齿能够长期稳定地发挥作用。
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4. 去 除 模 型 外 表 残 余 油 脂 : 将 模 型 放 到 碱 液 内 清 洗
………………………………………………少量人工操作
以Projet系列设备后处理为例-视频
支撑材料处理 支撑材料为高纯度石蜡,后处理完成后残留在烘箱里 面的石蜡可以回收拿来做消失模铸造,减少浪费,提高材 料利用率。
ProJet®
Objet ®
ProJet®
Objet
支撑材料选择-Projet系类设备
注意,由于紫外光立体光固化技术 的模型材料有树脂和石蜡材料的区别, 所以支撑材料性能也是不一样的。当然 选择了模型材料,就可以确定支撑材料。 以右图为例,Projet系列设备所用支撑材 料就是模型材料为树脂材料和石蜡材料 时候有两种不同的选择。
支撑材料如何去除
蜡支撑结构后处理需要四个工序:
1. 取件:从设备中将模型和托盘一起取出 —放到小冰箱里
面—模型托盘分离………………….使用机器 2. 去 除 大 部 分 蜡 支 撑 : 将 模 型 放 置 到 烘 箱 内 , 烘 烤
……………………………………………………………使用机器
3. 去除残余蜡支撑:将模型放置到超声波清洗机内,震荡 ………………………………………………使用机器
3D打印技术
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上海福斐科技集团 胡方明
学习目标
本知识点主要讲解紫外光立体光固化技术的支 撑材料分析
知识点内容重难点
紫外光立体光固化支撑材料对最终成型模型的效果影响
学习内容——紫外光立体光固化技术的支撑
材料分析
行业内做紫外光立体光固化技术的公司主要3Dsystems公司和以 色列Objet公司,两家公司的技术虽然很接近,但是还是有其不同的 地方,关键差异便是其支撑材料,一个是石蜡而另一个质地松软的 树脂材料。正是这个支撑材料的不同,导致两个工艺做出来的零件 效果有差异,相比之下Projet零件的清晰度更好,精度更高,支撑去 除的更干净,而且由于其支撑材料是在油里面清洗的,是柔性的支 撑去除方式,所以可以做出更多可能性的模型结构。
Hale Waihona Puke 谢谢