كما رأينا في مناسبات عديدة، يعد اختيار المادة المناسبة خطوة أساسية في التصنيع الإضافي. هذا مهم بشكل خاص في الطباعة ثلاثية الأبعاد للراتنجات، وهي عملية يتم فيها معالجة المواد الحساسة للضوء طبقة تلو الأخرى حتى يتم الوصول إلى الجزء النهائي عالي التفاصيل. علاوة على ذلك، يعتمد اختيار الراتنجات أيضًا على عملية البلمرة الضوئية المستخدمة. من ناحية، هناك الطباعة الحجرية المجسمة، أو SLA، التي تستخدم الليزر لمعالجة المواد، ومن ناحية أخرى هناك طرق DLP LCD، التي تستخدم شاشات الضوء. لفهم خيارات المواد المتاحة حاليًا بشكل أفضل، ألقينا نظرة فاحصة على أنواع الراتنجات التي يمكنك استخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد وخصائصها المختلفة.
تجدر الإشارة إلى أن أداء الراتين يتم تحديده من خلال البلمرة المثلى الناتجة عن ضوء المعالجة، والتي يمكن أن تكون أحادية أو متعددة الموجات. هذا هو المكان الذي يلعب فيه مفهوم الطول الموجي للراتنجات. كلما انخفض تصنيف الطول الموجي للراتنجات، زادت طاقة خرج الضوء اللازمة لمعالجته. ولهذا السبب يحدد المصنعون الطول الموجي الذي تتوافق معه رات نجاتهم. وبالتالي، فإننا نفهم أن الطول الموجي لراتنجات DLP / LCD أطول من راتنجات SLA.
راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد القياسية
كما هو متوقع، هذا النوع من الراتين هو الأكثر عمومية في القائمة وفي السوق. عمليًا، تقوم جميع الشركات المصنعة بتطوير الراتنجات القياسية، بحيث يمكنك شرائها في أي مكان وبسعر مناسب ومع مجموعة متنوعة من الألوان للاختيار من بينها. إنها خيار متعدد الاستخدامات للغاية، حيث تجمع بين النتائج السلسة والمفصلة، والصلابة الكبيرة والمعالجة اللاحقة البسيطة مثل الطلاء والصنفرة. ومع ذلك، يجب توخي الحذر لأنها هشة ويمكن أن تنكسر وتتشقق. سهولة الوصول وسهولة الاستخدام تجعله مثاليًا للبدء في عالم الطباعة ثلاثية الأبعاد من الراتين وإنشاء أشياء زخرفية ونماذج أولية وتماثيل والمزيد.
راتنجات واضحة
الراتنجات الشفافة تشبه إلى حد بعيد الراتنجات القياسية. إنها مفيدة لإنشاء كائنات صغيرة بمستوى عالٍ من التفاصيل، ولكن مع الخاصية المضافة أنها شفافة وعديمة اللون. بالإضافة إلى تسهيل عملية الصنفرة والطلاء اللاحقة، فإنه يسمح لك أيضًا بإنشاء تأثير يشبه الزجاج لجميع أنواع العناصر الزخرفية. كل ذلك مع نفس الملمس الناعم والناعم من الراتنجات القياسية. وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من عدم التوصية باستخدام الراتنجات الشفافة لتطبيقات الأطعمة، إلا أن هذه الأجزاء تقاوم ملامستها للماء دون أن تبلى.
راتنجات قابلة للغسل بالماء
بشكل عام، تتطلب الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد من الراتين بعض المعالجة اللاحقة لإزالة الدعامات والراتنجات الزائد. عادة ما يتم تنفيذ خطوات التنظيف هذه باستخدام كحول الأيزو بر وبيل (IPA). ومع ذلك، هناك نوع من راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد التي يمكن غسلها بالماء وبالتالي لا تتطلب معالجة كيميائية. عن طريق تنظيف الأجزاء بالماء، يتم الحصول على ملمس أكثر نعومة ولطفًا. بهذه الطريقة، تختفي اللزوجة التي تميز الراتنجات الأخرى، بينما تقل الرائحة المرتبطة بالراتنجات القياسية. العيب الوحيد مع هذه الراتنجات القابلة للغسيل بالماء هو أن الدقة يمكن أن تتأثر.
راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد المرنة
تتميز هذه الأنواع من راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد بخصائص تشبه المطاط ولها صلابة شاطئية تبلغ حوالي 80 أمبير. تتميز بالقدرة على تكوين أجسام قوية لأنها قادرة على الانحناء والضغط دون أن تتشوه. الأجزاء ثلاثية الأبعاد المطبوعة براتنجات مرنة سيكون لها خصائص مشابهة للمطاط، حيث تكون قادرة على استعادة شكلها الأولي بعد ضغطها. بفضل عمرها الطويل وقدرتها على تحمل الاستخدام المستمر دون كسر، تعتبر الراتنجات المرنة مثالية لإنشاء نماذج أولية لامتصاص الصدمات أو المقابض أو الأجزاء المتحركة.
راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد الصناعية
البوليمرات الضوئية الصناعية، المعروفة أيضًا باسم الراتنجات الصلبة، هي مواد ذات خصائص ميكانيكية عالية مثالية للتطبيقات الأكثر تطلبًا. تتميز بمقاومتها للإجهاد، فضلاً عن تحمل الصدمات والتأثيرات، كل ذلك دون كسر أو تشقق. لا تسمح لهم هذه القدرات بالعمل كنماذج أولية فحسب، بل تتيح أيضًا استخدامها في المهام التي تتطلب القوة والمتانة. ضمن هذه المجموعة الكبيرة، يمكننا أن نجد راتنجات مقاومة للحرارة ومقاومة للحرارة. قمنا أيضًا بتضمين راتنجات الأسنان بفضل خصائصها المثيرة للاهتمام المتوافقة مع قطاع الأسنان.
راتنجات مقاومة للحرارة
هل تحتاج إلى إنشاء أجزاء تتحمل درجات الحرارة العالية؟ ثم راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد هذه هي خيارك المثالي. يمكن اعتبار الراتنجات المقاومة للحرارة من الراتنجات الصناعية. وتتميز بمقاومتها الحرارية، أي القدرة على تكوين أجزاء يمكن أن تتعرض لدرجات حرارة تصل إلى 230 درجة مئوية دون المساس بشكلها وخصائصها. نتيجة لذلك، فهي مثالية لتطبيقات مثل تصنيع أدوات السباكة والأدوات التي ستتعرض للسوائل الساخنة والآلات المعرضة للحرارة الشديدة.
راتنجات الإرهاق
مثل الراتنجات المقاومة للحرارة، يمكن تصنيف الراتنجات المحترقة على أنها راتنجات صناعية. يبدأ تطبيق هذه الأجزاء بتصميم وطباعة النموذج وصولاً إلى مستوى عالٍ من التفاصيل. في وقت لاحق، يتم إجراء صب المعادن، حيث يتبخر راتين الاحتراق دون ترك رماد أو بقايا. بهذه الطريقة، يظل سطح الجسم النهائي نظيفًا وله نهاية ناعمة. يستخدم هذا النوع من الراتين في مجال المجوهرات وطب الأسنان الاصطناعي، على سبيل المثال، حيث يلزم وجود أجزاء ذات مظهر خالٍ من الخشونة والعيوب.
راتنجات الأسنان
على عكس الراتنجات الأخرى، يتكون رأتني الأسنان من عناصر عضوية خالية من السموم. وهذا يسمح باستخدامه في تطبيقات طب الأسنان دون تعريض صحة المرضى للخطر. تفضل راتنجات الأسنان إنشاء أجزاء ذات ملمس ناعم ومستوى عالٍ من التفاصيل. يعتبر هذا الخيار مثاليًا لتصنيع الخدم، التيجان، الجسور، أدلة الجراحة، تركيبات الأسنان أو النماذج التشريحية، من بين تطبيقات طب الأسنان الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، فهي تقلل إلى حد كبير من تكاليف إنتاج بدلات الأسنان التقليدية.
خاتمة
على الرغم من أن الطباعة ثلاثية الأبعاد للراتنجات متعددة الاستخدامات بحد ذاتها، إلا أن الراتنجات لها عدد من العيوب التي يجب أخذها في الاعتبار قبل الطباعة. من المهم بشكل خاص أن تكون على دراية بأي احتياطات ضرورية يجب اتخاذها قبل استخدام أي منها. باستثناء راتنجات الأسنان وغيرها من الراتنجات المتوافقة حيوياً، الشيء الذي يميز معظم الراتنجات هو سميتها. يُنصح بارتداء القفازات والأقنعة عند التعامل معها، على الأقل حتى يتم شفاء القطعة النهائية تمامًا. يُنصح أيضًا بالحفاظ على مساحة التصنيع جيدة التهوية لتجنب تراكم الأبخرة السامة.
نقطة أخرى هي أنها عرضة للأشعة فوق البنفسجية، لذلك لا ينصح بإبقاء القطع في الشمس لفترة طويلة من الزمن. سيؤدي التعرض المطول للضوء إلى فقدان البوليمرات للتماسك وتشوه الشكل. أخيرًا، هذه المواد غير مناسبة للتلامس مع الطعام، وخاصة المشروبات السائلة. فيما يتعلق بالنقطة الأولى، تعتبر الراتنجات مواد سامة، لذا فإن ملامستها للسوائل يمكن أن تتسبب في إذابة القطعة بمرور الوقت.
ومع ذلك، فإن تعدد استخدامات الأنواع المختلفة من راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد يجعلها أدوات مثالية لمجموعة متنوعة من التطبيقات. من إنشاء النماذج والأشكال إلى تصميم تركيبات الأسنان أو المجوهرات أو الأدوات الصناعية. كل ما عليك فعله هو تحديد أي نوع من الراتين يناسب تطبيقك وأي طابعة راتين ثلاثية الأبعاد هي الأنسب.
المصدر: 3dnatives
قد يهمك:
