Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Stereolithographic 3D печать с возобновляемым акрилаты

9.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/58177

⸱

12 сентября 2018 г.

В этой статье

Краткое содержание

Протокол для аддитивного производства возобновляемых фотополимерных смолы на стереолитографическом аппарат представлен.

Аннотация

Доступность стоимости конкурентоспособных возобновляемых материалов и их применения в аддитивного производства имеет важное значение для эффективной биоресурсах экономики. Мы демонстрируем быстрое прототипирование устойчивого смол с помощью 3D принтер stereolithographic. Смола формулировка происходит простой смешивания биоресурсах акрилата мономеров и олигомеры с photoinitiatior и оптические амортизатор. Вязкость смолы контролируется мономера олигомера соотношение и как функцию скорости сдвига определяется Реометр с параллельной пластине геометрии. Stereolithographic аппарат, поручено биоресурсах смолы используется для производства сложных фасонных прототипов с высокой точностью. Продукты требуют после лечения, включая спирта ополаскивания и УФ облучения, для обеспечения полного отверждения. Сканирующая электронная микроскопия раскрывается высокая особенность резолюции и отличные поверхностная отделка из прототипов.

Введение

Быстрое прототипирование позволяет по требованию производства и дизайна свободы и что эффективное производство 3D конструкций в манере слой за слоем1. В результате 3D печать, как изготовление техника развивалась в последние годы2. Различные технологии доступны, все опираясь на перевод виртуальных моделей на физические объекты и применение процессов, таких как экструзии, прямой энергии осаждения, порошок затвердевания, ламинирования листа и фотополимеризации. Последний включает в себя поэтапное УФ отверждения жидкого фотополимера смол. В 1986 году корпуса и коллег разработал аппарат стереолитографии (SLA), УФ лазерных 3D-....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Предупреждение: Обратитесь все соответствующие листы данных безопасности материалов (MSDS) перед использованием.

1. Подготовка стеклоиономерным смолы

Примечание: Пожалуйста, используйте средства индивидуальной защиты (очки, перчатки, лабораторный халат) в ходе следующей процедуры. Смотрите наши предыдущие работы12 для получения более подробной информации на этот раздел.

  1. Залейте 50 г 1,10-decanediol diacrylate (SA5201) в 500 мл колбу Эрленмейера.
  2. Добавить 1.0 g diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl) фосфин оксид (ТПО) и 0,40 г 2,5 -бис(5 -трет-бутил-benzoxazo....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Четыре представителя смолы композиции отображаются в таблице 1, вместе с их содержанием углерода средний биоресурсах (BC) производным от индивидуального до н.э. компонентов. Вязкость смолы (рис. 1) зависит от соотношения акрилата мономеров и олигомеров и обычно демонстрирует поведение ньютоновской. Анализ напряженно деформированного были определены на механические свойства частей, изготовленных из различных смол. Рисунок .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Аддитивные производства применяется в изготовление индивидуальных опытных образцов и малых серий, когда более высокие издержки производства за часть могут конкурировать с обычными процессами, так как нет необходимости для производства пресс-форм и инструментов. В течение последнего десятилетия что доходы от услуг и продуктов, связанных с аддитивного производства выросли в геометрической прогрессии13. Крупнейшая фракция материала продаж — от Фотополимеры. Рост привлекла внимание и инициировал инвес.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Это исследование было поддержано GreenPAC полимер визовый центр в рамках проекта 140413: «3D печать в производство». Мы хотели бы признать Альберт Hartman, Коринн Ван Noordenne, Rens ван Лиувен, Anniek Брюинз, Фемке Тамминги, юр ван Дийкен и Альберт Woortman для содействия видео съемки.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Изоборнилакрилат SartomerSA5102Акрилатный мономер
1,10-декандиол диаакрилатSartomerSA5201Акрилатный мономер
Пентаэритрит тетраакрилатSartomerSA5400Акрилатный мономер
Многофункциональный эпоксидный акрилатSartomerSA7101Акрилатный олигомер
Дифенил(2,4,6-триметилбензоил) фосфин оксид (ТПО), 97%Sigma Aldrich415952Фотоинициатор
2,5-бис(5-tert-бутил-бензоксазол-2-ил)тиофен (BBOT), 99%Sigma Aldrich223999Оптический абсорбер
Изопропиловый спирт (IPA), 99%Bleko1010500Для спиртовой ванны (применяется в Form Wash)
Paar Physica MCR300 АнтонПаар-Реометр с параллельной геометрией пластин
Form 2 ПринтерFormlabs-DesktopSLA 3D-принтер
Form Wash Formlabs-Моечнаястанция
Form Cure
Instron 4301 1KN Series IXInstron-Универсальнаяиспытательная машина
Philips XL30 ESEM-FEG Philips-Сканирующий электронный микроскоп
Formlabs-УФ-печь

Ссылки

  1. Van Wijk, A., van Wijk, I. 3D Printing with Biomaterials: Towards a Sustainable and Circular Economy. , IOS Press. Amsterdam. (2015).
  2. Gross, B. C., Erkal, J. L., Lockwood, S. Y., Chen, C., Spence, D. M. Evaluation of 3D Printing and Its Potential Impact on Biotechnolog....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Состав смолыбиоразлагаемые смолыSLA 3D-принтеризмерение вязкостипостобработка после печатисканирующая электронная микроскопиясоотношение мономера и олигомераУФ-отверждение