3D打印与硅胶:一个有价值的补充,以LSR成型

发布于2022年10月20日Protolabs

使用液态硅橡胶(LSR)制造模塑部件已经有很长一段时间了,但打印用TruSil硅胶这是一种新工艺,可能正是你开发硅胶部件所需要的。想象一下,使用3D打印快速、可靠、准确地迭代零件。您可以完善设计元素,而无需多个前期工具成本,从而节省开发时间和生产成本。

3D打印硅胶部件

印刷硅胶部件具有许多与其模塑表兄弟相同的特性,但该工艺提供了更大的几何灵活性。

它是如何工作的

LSR是一种流行的弹性体,在2022世界杯足球赛时间表几十年了。硅胶现在以液体树脂形式出现,现在可以3D打印使用有限元(SLA)。SLA是一种常用的打印技术,因为它可以创建没有可见层的光滑部件。从本质上讲,激光瞄准一大桶硅树脂,一层一层地制造零件。随着每一次的通过,零件结构稍微向下移动到树脂浴中,最终完成零件。然后,移除支撑结构,零件经过紫外线固化循环以固化材料。

下表给出了与其他制造工艺和类似材料相比,不同印刷硅胶性能的概述。

制造技术 材料 颜色 硬度计 最大零件尺寸 表面光洁度 成本 应用程序

SLA

硅胶

半透明的白色

黑色的

20 ~ 60A

4.7英寸。X 2.8英寸。X 3.9英寸。(119.4mm x 71.1mm x 99.1mm)

光滑的纹理和可见层的缺失

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硅胶模压件的原型制作

密封件和垫片

穿戴

按钮

PolyJet

感光性树脂

黑色的

明确/半透明的

白色

30A至95A

19.3英寸。X 15.4英寸X 7.9英寸。(490.2mm x 391.2mm x 200.7mm)

光滑的纹理

$ $

Overmolding原型

SLS

TPU

白色

70年,一个

10.6英寸。X 12.6英寸x16英寸。(269.2mm x 320.0mm x 406.4mm)

更粗糙,像方糖一样的质地

美元

钳、软管

在动态载荷下需要电阻的应用场合

2022世界杯足球赛时间表

光敏电阻

白色

光学清晰

各种颜色

30A到70A

12。x8英寸。X 4英寸。(304.8mm × 203.2mm × 101.6mm)

质地光滑,多种选择

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大批量的原型制作,试运行

最终用途生产部件

硅胶3D打印的优势

从根本上说,用硅树脂打印提供的部件很像用它模塑。它提供了广泛的Shore-A硬度范围,硬度范围从20-60A(橡皮筋到汽车轮胎胎面),与成型的30-70A相比。与其他SLA材料一样,使用硅胶可以获得出色的细节和分辨率。

其他优点还包括:

  • 酸性或碱性环境
  • 变形
  • 高温
  • 水分
  • 撕裂
  • 紫外线
  • 穿

硅胶很有弹性,并提供水密密封。此外,如果你需要医疗部件,硅胶符合要求,并且多年来一直如此,因为这种特殊的硅胶通过了以下生物相容性测试:ISO DIN EN 10993-05(体外细胞毒性测试)和ISO DIN EN 10993-10(刺激和皮肤致敏测试)。

3D打印硅胶部件

这张有机硅键的超微观图像揭示了用这种材料打印的部件如何提供强度和耐用性。

硅树脂印刷的局限性

当然,硅胶也有另一面需要考虑。目前,可以打印的部件尺寸不大。部件尺寸不得大于4.7英寸。差2.8英寸。差3.9英寸。(119.38毫米x 71.12毫米x 99.06毫米)。此外,它们是在海外印刷的,如果你需要国际贸易税或其他进出口证明,这可能会引起你的关注。

颜色选择是半透明的白色(适用于所有硬度计),或黑色60A,所以如果你正在寻找有颜色的零件,成型是你最好的选择。也就是说,如果你的目标只是测试设计的完整性,那么颜色可能就无关紧要了。

另一个考虑是一个相关的所有过渡,从印刷到成型。如果您计划使用打印作为原型步骤,并继续按需制造数量进行成型,请确保您的设计在将特殊功能放入部件之前是可成型的。

最后,但并非最不重要的是成本。在某些方面,这既不是优势也不是限制。虽然与其他打印选项和材料相比,硅胶打印并不便宜,但它比购买模具便宜,并且可以迭代多个模具。因此,硅胶并不便宜,但它是一个很好的选择,可以在原型制作过程中节省资金,并可能在整个零件的生命周期中节省资金。

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