SLA reçinesi kullanan 3D baskı teknolojisinin sürekli ilerlemesiyle birlikte, silikon kalıp yaparken UV reçine kullanarak bir ana kalıp oluşturmak için bir 3D yazıcı kullanmak yaygın bir uygulama haline gelmiştir. Ancak, adisyon tipi silikon, UV ışığı ile tam olarak kürlenmemiş UV reçine modelleriyle temas ettiğinde, kürlenme süreci engellenebilir. Bu makale, UV reçine modellerinin neden olduğu adisyon tipi silikonun kürlenme inhibisyonuna bir çözüm sunacaktır.
kürlenmesi engellenmiş silikon
Neden Analizi
UV reçine, 3D baskıda kullanılan yaygın bir malzemedir ve UV ışığına maruz kaldığında hızla katılaşabilir. Analizler, 3D baskıyla basılan modellerde, fosfin oksit foto başlatıcıların eksik kürlenmesinin platin katalizör zehirlenmesine neden olabileceğini göstermektedir; bu, SLA reçine malzemelerinde yaygın bir sorundur. Ancak, foto başlatıcılar son kürleme işlemiyle ortadan kaldırılabilir.
UV Reçine Kürlenme Prensibi
SLA (Stereolitografi) baskı sürecinde, reçine malzemesinin belirli alanlarına bir lazer yönlendirilerek kürlenme başlatılır. Bu adım tamamlandığında, tüm nesne tamamlanmış kabul edilir. Ancak, basılan reçine nesnesi bu aşamada tam olarak kürlenmemiştir. Bu fenomeni anlamak için, UV reçinesinin sıvı halden katı hale geçiş prensibine derinlemesine inmek gerekir.
Sıvı reçine, çeşitli serbest monomerler ve foto başlatıcıların bir karışımından oluşur. Ultraviyole (UV) ışığa maruz kaldığında, foto başlatıcılar, serbest monomerleri birleşmeye ve çapraz bağlanmaya teşvik eden bir reaksiyona girerek katılaşmaya yol açar. Ancak, bu sadece başlangıç kürleme aşamasını temsil eder ve birçok alan istenen çapraz bağlanma derecesine ulaşamayabilir. Bu nedenle, son kürleme, basılı nesnenin nihai performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir, ancak SLA baskıda genellikle göz ardı edilir.
Bu nedenle, adisyon tipi silikon, çoğu SLA 3D baskılı model için uygundur, ancak basılı modellerin tam olarak kürlenmesi çok önemlidir. Ancak, çoğu 3D baskılı UV reçine modelinde, tam olarak kürlenmemişlerdir ve doğrudan adisyon tipi silikon dökmek, yapışkan ve kürlenmemiş bir sonuç verecektir. Bu sorunu çözmek için, referansınız için dört çözüm sunduk.
1. Yüzey İşlemi
3D baskılı nesneyi izopropil alkole (%91) veya etanole yerleştirin ve modelin yüzeyindeki kürlenmemiş reçine kalıntılarını gidermek için 10-15 dakika bekletin. Ardından, modeli bulaşık deterjanı veya sabunlu su banyosu ile temizleyin ve ardından suyla iyice durulayın. Son olarak, modeli havada kurutun ve ısıtarak kurutma (80-90°C'de 3-5 dakika önerilir) ile kürlenme işlemini tamamlayın.
Değerlendirme: İzopropil alkol, kürlenmemiş fotopolimer reçineyi parçalama yeteneğine sahip olduğu için kullanılır.
2. Son Kürleme
UV reçine modelleri, hem ısıya hem de ışığa maruz kaldığında daha iyi kürlenme etkileri elde edebilir. Aslında, güneş ışığı da geçerli bir UV ışığı kaynağıdır. Yeterli zamanınız varsa, modeli UV ışığı altında veya doğrudan güneş ışığında bırakmak kürlenme sürecine yardımcı olabilir. Kürlenme süresi, modelin farklı bölgelerinde UV ışığına veya doğrudan güneş ışığına maruz kalma seviyesine bağlı olarak farklı modeller için değişebilir. Modelin tüm alanlarının tam kürlenme için UV ışığına veya doğrudan güneş ışığına maruz kaldığından emin olmak önemlidir.
Değerlendirme: Yukarıda belirtilen iki yöntem bir arada kullanılabilir ve temizleme ve son kürleme adımlarını 2-3 kez tekrarlamak da mümkündür.
3. Astar
Bu yöntem, modelin yüzeyine silme, ıslatma veya püskürtme yoluyla ince ve eşit bir astar tabakası (nitroselüloz astar, şeffaf akrilik boya, Inhibit X vb.) uygulama prensibiyle çalışır. Kürlendikten sonra, astar yüzeyde koruyucu bir kalkan oluşturarak bir bariyer görevi görür. Bu, modeldeki kürlenmemiş foto başlatıcı ile adisyon tipi silikon arasındaki herhangi bir etkileşimi önleyerek kürlenme inhibisyonunu etkili bir şekilde engeller.
Değerlendirme: Bu yöntem, girintili bölgeleri (derin alanlar, garip açılar) bir UV ışık kaynağına maruz bırakmak zor olabileceğinden, karmaşık alt kesimlere sahip modeller için özellikle etkilidir. Ancak, bu yöntemin dökülen kalıpta hafif boyutsal sapmalara yol açabileceği unutulmamalıdır.
4. İkame
İlk olarak, UV reçine modeli için kondensasyon tipi silikon kullanarak bir silikon kalıp oluşturun. Ancak, projeniz belirli bir derecede büzülmeye izin veriyorsa, UV reçine kürlenme inhibisyonundan etkilenmediği için doğrudan kondensasyon tipi silikon kullanarak kalıp yapabilirsiniz.
Ardından, kondensasyon tipi silikon kalıbı kullanarak epoksi reçine modelini dökün, bu da orijinal UV reçine modeline uyan bir epoksi reçine modeliyle sonuçlanacaktır. Bu adımda epoksi reçine kullanmak zorunlu olmasa da, diğer uygun malzemeleri de tercih edebilirsiniz. Ancak, seçilen malzemenin adisyon tipi silikonun kürlenme sürecini engellemediğinden emin olmak önemlidir.
Son olarak, epoksi reçine modelini ana kalıp olarak kullanın ve adisyon tipi silikon kullanarak silikon kalıbı oluşturun.
Değerlendirme: Kondensasyon tipi silikon, adisyon tipi silikona kıyasla biraz daha yüksek büzülme oranına sahiptir ve daha kalın bir viskoziteye sahiptir, bu da uygulama sırasında gaz giderme için bir vakum pompası kullanılmasını gerektirir.
Bu çözümlerin sadece öneri olduğunu unutmamak önemlidir. Spesifik çözüm, kullanılan silikon ve 3D baskı malzemelerine bağlı olarak değişebilir. Bu nedenle, projenize en uygun çözümü gerçek testlerle doğrulamak gerekir.
