Photopolymer resins for SLA, DLP, and inkjet 3D printing require precise viscosity control — fluid enough for layer spreading and recoating, structured…
السيليكا المدخنة (Fumed Silica) في الطباعة ثلاثية الأبعاد والتصنيع الإضافي تتطلب راتنجات الفوتوبوليمر للطباعة ثلاثية الأبعاد SLA وDLP والنفاثة تحكماً دقيقاً في اللزوجة — سائلة بما يكفي لنشر الطبقات وإعادة تغطيتها، ومنظمة بما يكفي لتقليل النزيف وتشوه المحور Z. توفر سيليكا SEMISIL المدخنة تعديل الريولوجيا على المقياس النانوي الذي يسمح لمُصيّغي الفوتوبوليمر بالوصول إلى نوافذ اللزوجة الدقيقة وتحسين دقة الطباعة وتقليل خطوط الطبقات.
تعتمد منصات التصنيع الإضافي الحديثة — التصوير المجسم (SLA) ومعالجة الضوء الرقمي (DLP) والإنتاج المستمر بواجهة سائلة…
تعتمد منصات التصنيع الإضافي الحديثة — التصوير المجسم (SLA) ومعالجة الضوء الرقمي (DLP) والإنتاج المستمر بواجهة سائلة (CLIP) والنافثة/البوليجت — جميعها على راتنجات فوتوبوليمر سائلة تعتمد كيمياء الأكريلات أو الإيبوكسي أو الهجينة. نافذة اللزوجة للطباعة الناجحة ضيقة: تتطلب أنظمة SLA وDLP عادةً راتنجات في نطاق 500–3000 mPa·s عند 25°C. اللزوجة المنخفضة جداً تسبب نزيف الراتنج وتدهور دقة XY؛ والعالية جداً تتسبب في فشل إعادة تغطية الطبقة مما يسبب التقشر أو انقطاع الطباعة.
تؤدي السيليكا المدخنة ثلاثة أدوار متمايزة في صياغة راتنج الفوتوبوليمر: (أ) كمعدِّل لزوجة أساسي في الراتنجات غير المملوءة أو قليلة الملء، لرفع مقاومة الجريان دون إضافة كتلة كبيرة؛ (ب) كعامل ثيكسوتروبي يبني شبكة مؤقتة في حالة الراحة، مما يقلل من تصريف الراتنج من المعالم الرأسية (برج Z) بين أحداث التعريض المتتالية؛ (ج) كمالئ مساعد للتحكم في الريولوجيا في الراتنجات المركبة — راتنجات الأسنان وراتنجات سلائف السيراميك والأنظمة المتقدمة — حيث يعمل جنباً إلى جنب مع الجسيمات المعدنية المسيلنة للحفاظ على استقرار التعليق وانتظام اللزوجة.
التصنيع الإضافي للدرجة الهندسية قطاع متنامٍ تضيف فيه السيليكا المدخنة قيمة خاصة. تتطلب الراتنجات المقواة وراتنجات الشمع القابلة للصب والفوتوبوليمرات السنية ودقيقات سلائف السيراميك جميعها تعليقاً مستقراً للمواد الحاملة المكثفة والأصباغ بمرور الوقت. تعيق الشبكة على مقياس النانو المتكونة من جسيمات السيليكا المدخنة الترسيب الجاذبي دون تجليد الراتنج.
يتدفق الراتنج منخفض اللزوجة خارج حدود الفوكسل المقصود مما يقلل دقة XY ويسبب اندماج المعالم في الطباعات ذات التفاصيل الدقيقة.
يجب أن يعيد فيلم الراتنج تغطية منصة البناء في غضون ثوانٍ بعد كل طبقة. اللزوجة العالية جداً تسبب ترطيباً غير مكتمل وتقشراً بين الطبقات.
ينزلق الراتنج غير المتصلب على المعالم الرأسية بين أحداث التعريض مما يسبب انحرافاً أبعادياً وخشونة في السطح على الهياكل الطويلة أو المعلقة.
تشتت الجسيمات الصلبة لأشعة UV والضوء المرئي مما يؤثر على عمق المعالجة والدقة الجانبية.
يجب ألا يمتص معدِّل الريولوجيا عند 355–410 nm (الأطوال الموجية الشائعة للليزر SLA وLED DLP) مما يستهلك الفوتونات ويقلل كفاءة المعالجة.
تترسب الأصباغ والمعتمات والمواد الحاملة المعدنية في خزان الراتنج على مدى ساعات إلى أيام مما يسبب تحولاً في اللون من دفعة إلى أخرى وتغيرات في اللزوجة أثناء الطباعة الطويلة.
1. ضبط دقيق للزوجة 0.3–1.5% SEMISIL يرفع لزوجة الراتنج 100–500 mPa·s دون تجليد، مما يسمح للمصيّغين بالوصول الدقيق إلى…
0.3–1.5% SEMISIL يرفع لزوجة الراتنج 100–500 mPa·s دون تجليد، مما يسمح للمصيّغين بالوصول الدقيق إلى نوافذ الطباعة 800–2000 mPa·s المطلوبة بمعظم طابعات SLA/DLP المكتبية.
لا يمتلك SiO₂ غير الكريستالي نطاق امتصاص عند 355–410 nm. لا يستهلك SEMISIL الفوتونات ولا يتداخل مع كيمياء معالجة المبادئ الضوئية.
تعلق شبكة النانو-سيليكا الأصباغ والمواد الحاملة الدقيقة في خزانات الراتنج مما يقلل تكرار التقليب المطلوب 3–5 مرات.
تمنع الثيكسوتروبيا المتحكم بها ضبابية "الدرج" الناجمة عن نزيف الراتنج بين الطبقات مما يحسن جودة السطح والدقة الأبعادية.
صُمِّم SEMISIL R272 (المعالج بـ DDS) للتوافق مع مصفوفات الأكريلات منخفضة القطبية. يمنع معالجة سطح DDS التكتل في أنظمة الراتنج غير القطبية.
ملاحظة للمصيّغ: لأنظمة SLA/DLP، أبقِ تحميل السيليكا المدخنة ≤1.5% لتجنب التشتت الضوئي المفرط.
| Grade | BET Area | Surface Treatment | Resin Compatibility | Loading | Key Benefit |
|---|---|---|---|---|---|
| SEMISIL 200 | 200 m²/g | Hydrophilic | Acrylate, epoxy-acrylate hybrid | 0.3–1.2% | تحكم فعال في اللزوجة |
| SEMISIL 300 | 300 m²/g | Hydrophilic | Waterborne UV resins | 0.3–1% | كفاءة عالية بتحميل منخفض جداً |
| SEMISIL R272 | 130 m²/g | DDS hydrophobic | Pure acrylate, low-polarity resin | 0.5–1.5% | تكتل أدنى في الأنظمة غير القطبية |
| SEMISIL R202 | 110 m²/g | PDMS hydrophobic | Silicone-acrylate, flexible resins | 0.5–2% | توافق مع راتنجات القطع المرنة |
ملاحظة للمصيّغ: لأنظمة SLA/DLP، أبقِ تحميل السيليكا المدخنة ≤1.5% لتجنب التشتت الضوئي المفرط.
1. التشتت النانوي شتِّت السيليكا المدخنة في جزء من المونومر الراتنجي الأساسي (HEMA أو PEGDA أو مشابه) بسرعة 2000–4000…
شتِّت السيليكا المدخنة في جزء من المونومر الراتنجي الأساسي (HEMA أو PEGDA أو مشابه) بسرعة 2000–4000 دورة/دقيقة باستخدام خلاط بقص عالٍ. دائماً قم بالتشتيت المسبق للسيليكا قبل إضافة المبدأ الضوئي.
استخدم Brookfield RV عند 20 دورة/دقيقة، 25°C. النطاق المستهدف: 500–2000 mPa·s لـ SLA؛ 300–800 mPa·s لـ DLP.
مرِّر تشتت السيليكا-المونومر عبر مرشح 10–25 µm قبل إضافته إلى الراتنج الكتلي.
امزج المبدأ الضوئي والأصباغ والمثبتات إلى الراتنج الكتلي بقص منخفض (<500 دورة/دقيقة) بعد تشتت السيليكا المدخنة الكامل.
قِس عمق المعالجة (Ec، Dp) باستخدام منحنى Jacob العملي (Cd = Dp × ln(E/Ec)). إذا تغيّر تحميل السيليكا المدخنة من صياغة سابقة، اضبط وقت التعريض للتعويض عن أي تغيير في عمق المعالجة.
هل تؤثر السيليكا المدخنة على عمق المعالجة (Cd) في راتنجات SLA؟ نعم. عند تحميلات تزيد عن 0.5%، تسبب السيليكا المدخنة…
هل تؤثر السيليكا المدخنة على عمق المعالجة (Cd) في راتنجات SLA؟ نعم. عند تحميلات تزيد عن 0.5%، تسبب السيليكا المدخنة تشتت الضوء مما يقلل عمق المعالجة بحوالي 5–15% لكل زيادة بنسبة 0.5% في الراتنجات الأكريلاتية القياسية. استخدم منحنى Jacob (Cd = Dp × ln(E/Ec)) لإعادة معايرة إعدادات التعريض بعد أي تغيير في الصياغة.
هل يمكن استخدام السيليكا المدخنة في راتنجات الطباعة ثلاثية الأبعاد السنية؟ نعم. يُستخدم SEMISIL 200 عالي النقاء (>99.8% SiO₂) في راتنجات الفوتوبوليمر السنية كمعدِّل ريولوجيا ومالئ تقويتي مساعد. تحتوي الراتنجات السنية عادةً على 5–20% مالئ معدني مسيلن بالإضافة إلى 0.5–1% سيليكا مدخنة للتحكم في الريولوجيا.
لماذا نستخدم السيليكا المدخنة بدلاً من المذيب لتقليل لزوجة الراتنج؟ تتحكم السيليكا المدخنة في اللزوجة عبر الثيكسوتروبيا — آلية قابلة للعكس ومعتمدة على القص — دون تخفيف محتوى المونومر الوظيفي. إضافة المذيب تقلل اللزوجة لكنها تقلل أيضاً كثافة الترابط العرضي وتؤدي إلى تدهور الخصائص الميكانيكية للقطع المعالجة.
هل السيليكا المدخنة متوافقة مع راتنجات سلائف السيراميك للطباعة ثلاثية الأبعاد؟ نعم. في راتنجات SLA/DLP السيراميكية المحتوية على مسحوق دقيق من Al₂O₃ أو ZrO₂ أو Si₃N₄ بتحميل 40–60%، تعمل السيليكا المدخنة (0.5–1.5%) كعامل تعليق لمنع ترسيب جسيمات السيراميك أثناء الطباعة.
获取样品 & TDS
合格采购方可免费索样 · 24 小时内回复。 请告诉我们您计划如何使用 3d Printing Additive Manufacturing。