MASTERBOND,UV15DC80,用于紫外光辅助三维打印
Master Bond UV15DC80是一种双重固化的基于环氧的系统,通过紫外光照射首先进行主要固化,然后进行二次热固化。这种独特的双重固化系统有助于解决紫外固化过程中可能出现的阴影问题。这使其特别适用于需要处理无法完全暴露于紫外光的阴影区域的应用。热固化机制有助于确保即使是阴影区域也能完全固化。这是一种阳离子固化化学体系,不受氧气存在的抑制。
应用
与传统的微加工技术相比,紫外三维打印(UV-3DP)提供了更大的灵活性和更快的制造速率。然而,这种技术需要对处理技术进行仔细的调整和控制,包括光固化树脂的粘度和紫外照射区域。为了优化这些3DP参数,蒙特利尔理工学院的研究人员制造了基于光固化树脂的微器件,具有3D自支撑和自由形态结构。研究的光固化树脂包括聚氨酯基树脂和Master Bond UV15DC80。
关键参数和要求
为了研究光固化树脂粘度对打印后自由形态结构稳定性的影响,作者将光固化树脂与纳米颗粒混合以制备纳米复合墨水。包括UV15DC80在内的光固化树脂,通过光纤光缆用365 nm波长、50 mW/cm²的强度进行照射。这迅速固化材料,从而通过改变挤出微喷嘴的空间位置形成自支撑的自由形态形状。
UV15DC80直接暴露于紫外光,因此没有阴影问题。然而,在阴影可能成为问题的固化应用中,可以进行热固化UV15DC80。
结果
作者首先研究了粘度对微弹簧制造的影响,并表明较高的粘度有助于确保稳定的丝材的制造成功。作者使用含1 wt%碳纳米管的UV15DC80成功制造了一个6圈微弹簧,以使挤出的丝材在UV固化之前具有足够高的粘度以防止下垂。作者为此应用选择了剪切变稀材料,以防止在无压力情况下材料易流动通过喷嘴。作者添加碳纳米管赋予其剪切变稀性能。光固化纳米复合材料通过喷嘴后进行UV固化,从而创建出坚固的3D打印结构。作者还研究了UV照射区域、挤出速率和挤出压力的影响。通过优化这些参数,作者制定了一个加工地图,用于指导使用Master Bond UV15DC80等UV固化材料制造各种3D几何形状。

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