中科院3D打印抗紫外线材料-ASA

 第一章 概述wMX中科院广州电子3d打印三维扫描技术网站

1.1项目背景
3D打印技术(增材制造)可制造任意复杂几何形状的零件,因其有利于降低生产成本、缩短制造周期、提高产品制造效率而被认为是第三次工业革命的核心技术之一。其中熔融沉积成型技术(FDM)是目前3D打印用得最普遍的成型技术。
随着 3D 打印逐渐成为主流生产流程的一部分,打印部件的使用时间更长,使用环境更加多样化,因而抗紫外线性将成为打印部件的必需特性。由此,3D打印的ASA材料应运而生,ASA材料是一种用于生产原型、制造工具和最终成品的通用材料,在抗紫外线稳定性、强度和耐久性方面表现出色。
第二章 原有技术分析
2.1应用对象信息
3D打印材料当中,使用最广泛的还要数ABS材料,应为ABS具有较高性价比,其综合性能介于工程塑料和通用塑料之间。
但随着 3D 打印逐渐成为主流生产流程的一部分,打印部件的使用时间更长,使用环境更加多样化,3D打印ABS材料性能仍未能满足顶端用户的抗紫外线等要求。
2.2原有解决方案
通过混入其他材料或表面涂层方案,但这些方法均对材料的其他性能造成影响且不可控。因此,开发出具有更高强度、较好韧性、低翘曲性、优异抗老化能力的3D打印耗材具有实际意义。
2.3综述 3D打印ABS材料无法满足顶端用户的三大要求: 其一,ABS熔融沉积成型制件强度较低(拉伸强度约33~43 MPa)、韧性较低(简支梁缺口冲击强度约9~12 kJ/m2);其二,ABS材料打印过程容易翘曲变形,会影响打印制件的精度;其三,ABS材料耐候性能差,易老化降解。而3D打印ASA材料均满足了以上要求。  
第三章 我们的技术解决方案 中科院广州电子技术有限公司最新的3D打印设备支持ASA材料成型制作。 3.1 ASA材料 ASA(英文名称:Acrylonitrile Styrene acrylate copolymer) ,工程塑料,是丙烯酸酯类橡胶体与丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物。成型温度为170-230℃,适用于3D打印的FDM(熔融堆积成型)工艺。
3.2 ASA材料参数
3D打印ASA材料的抗拉伸强度33MPa、弯曲强度60MPa、热变形温度98℃,这些性能均优于3D打印ABS的材料性能。ASA材料属性 3D打印ASA材料的强度、韧性优于ABS的防紫外线(UV)材料,因其具有出色的抗紫外线性能,非常适合户外商用、基础设施用途的最终用途部件制造

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