Фотополимеры – это материалы, которые затвердевают под воздействием света, чаще всего солнечных лучей. В 3D-печати их применение целесообразно при создании моделей и изделий высокого уровня детализации, чего не достичь при применении ABS и PLA-пластика. Такие прототипы стоят дорого, но при этом отличаются высокой точностью и привлекательностью.

Где применяются фотополимеры?

Фотополимеры широко применяются для создания прототипов высокой детальности, которые близки по своим качествам производственным изделиям. Эти материалы востребованы в 3D-печати благодаря возможности создания деталей с гладкой или рельефной поверхностью высокого качества. Кроме того, фотополимер – отличное решение, если требуется печать небольших элементов высокой точности.

Фотополимеры используются для решения нескольких проблем:

1. При изготовлении готовых объектов.
2. При создании выжигаемых деталей.
3. При создании прототипов, которые будут использоваться в функциональном тестировании.
4. При изготовлении моделей, на основе которых будут создаваться литейные формы и вакуумная формовка.

Как создаются изделия из полимера?

Первой в мире технологию послойного нанесения фотополимеров реализовала компания Objet Geometries – именно она представила в мире технологию PolyJet, позволяющую создавать сложные прототипы 3D любой формы. PolyJet – идеальная технология, позволяющая создавать изделия из фотополимеров, поскольку непосредственного контакта с жидким полимером в принтере нет, а поддержки легко удаляются с помощью воды. Принцип работы технологии прост: на платформу наносится фотополимерный материал послойно, при этом каждый слой подвергается отвердеванию под воздействием ультрафиолета. Полученные модели не нуждаются в дополнительном отвердении и сразу могут использоваться.

Преимущества технологии PolyJet

1. Высокое качество изделий из фотополимеров. Высокое разрешение – залог того, что полученные прототипы будут отвечать требованиям гладкой и аккуратной поверхности с высокой прорисовкой деталей.
2. Высокая точность, достигающаяся техническими характеристиками самого принтера и свойств материала. Полученные трехмерные модели отличаются высокой степень проработки деталей и тонкими стенками.
3. Быстрота печати, которая обеспечивается возможностью создания сразу нескольких моделей одновременно.
4. Чистота процесса печати. Благодаря быстрому удалению поддерживающих структур использовать принтеры на основе печати фотополимерами можно и в офисе.
5. Универсальность. Модельный материал при печати меняется легко и быстро, при этом можно использовать любые материалы для создания моделей разной геометрии, механических свойств и цветового решения.

Фотополимеры для PolyJet

FullCure 720 Transparent является жидким полимером, который становится твердым под воздействием ультрафиолета. На основе полимера можно создавать прототипы с внутренними объемами и прозрачностью. При этом благодаря 3D-печати передаются не только внешние поверхности, но и внутренние объемы. К особенностям материала можно отнести: возможность создания деталей из фотополимеров с внутренними деталями; отсутствие необходимости в финишной отделке; хорошую ударную вязкость; простоту удаления материала поддержки из-за отсутствия грубых краев; модели можно сразу окрашивать без дополнительной отделки.

DurusWhite – это аналог полипропилена, который отличается достаточной прочностью, жесткостью. На его основе можно создавать контейнеры многократного использования, оборудование для лабораторий, акустические системы, элементы автомобилей. Главная особенность этого фотополимера – внешнее сходство с аналогом из полипропилена.

FullCure Hearing Aid – это фотополимер, позволяющий печатать изделия для слабослышащих. Главные отличительные особенности моделей – в высокой производительности, гибкости, минимальной себестоимости. Построение моделей ведется на основе принтера Eden, при этом поверхности деталей будут гладкими и удобными в использовании. Фотополимеры MED610 также широко используются в медицинских целях для создания моделей, требующих длительного контакта с кожей пациентов или со слизистыми оболочками.

FullCure Vero Materials – это целое семейство материалов, которые позволяют создавать модели, очень похожие на оригиналы. Благодаря обновленному программному обеспечению принтеров можно при печати переключаться с одного материала на другой. К отличительным особенностям материалов можно отнести быстрое удаление поддержки, точность геометрических форм, выдержанность гладкой и качественной поверхности, долговечность службы конечной детали.

Имитаторы полипропилена и резины

Endur RGD450 – это материал, имитирующий полипропилен. Его особенности – в высокой износоустойчивости и возможности создания красивых поверхностей деталей. Материал можно применять и в офисных условиях, поскольку он отличается экологической безопасностью и простотой применения. К имитаторам резины относятся фотополимеры семейства Tango, позволяющие создавать объекты высокой прочности на изгиб и разрыв.

В отдельную группу можно отнести изделия из фотополимеров для стоматологии. Компания Stratasys предлагает три варианта фотополимеров для создания протезов. Смола VeroDent MED670 дает возможность печатать модели с высоким уровнем детализации, прочности и износоустойчивости. Более прочные и долговечные модели можно создать посредством VeroDentPlus MED690, а для создания коронок в стоматологии широко использует фотополимер VeroGlaze MED620.

Особенности обработки изделий из фотополимеров

После того, как завершена печать 3D на основе фотополимеров, нужно выполнить ряд операций:

• удалить материал поддержки. Делает это посредством универсальной вымываемой поддержки, когда поддерживающий элемент может быть удален вручную или специальной станцией промывки;
• дополнительной отделки готового изделия не требуется. Модель, выращенная по технологии PolyJet, отличается гладкой поверхностью и прочностью, которую можно использовать сразу после создания;
• изделия из фотополимеров легко поддаются склеиванию, шлифовке, сверлению, окраске, грунтовке.

Самые популярные принтеры, позволяющие создавать изделия из фотополимеров, это модели серии Objet и семейства Eden.

---