แนวทางของ บริษัท ขึ้นอยู่กับวัสดุและซอฟต์แวร์และไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์ โพลียูรีเทนพิมพ์ 3 มิติของ บริษัท เป็นชุดของอีลาสโตเมอร์ยางที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความยืดหยุ่นสูง ตั้งแต่รถยนต์ไปจนถึงผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคมีแอพพลิเคชั่นที่มีศักยภาพเกือบไม่ จำกัด บุคคลที่เกี่ยวข้องจะอธิบาย: "ในการเปิดตัวเทคโนโลยีใหม่ในอุตสาหกรรมวัสดุคุณต้องพิสูจน์ศักยภาพของมันมูลค่าหลายร้อยล้านปอนด์ห่วงโซ่อุปทานอุตสาหกรรมวัสดุมีความยาวมากมีหลายขั้นตอนที่ต้องผ่านก่อนที่ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะเป็น ได้รับ "
นี่คือเหตุผลที่เธอถูกดึงดูดในตอนแรกกับการพิมพ์ 3 มิติ เธออธิบายว่า: "ฉันสนใจที่จะนำทางเลือกของวัสดุเข้ามาใกล้กับผู้ใช้ซึ่งจะเปลี่ยนแรงจูงใจที่จำเป็นในการจัดหาวัสดุที่เป็นนวัตกรรมให้กับตลาดฉันคิดว่าการพิมพ์ 3 มิติจะนำมาสู่วัสดุที่เป็นนวัตกรรมของโลกที่เราไม่เคยเห็นมาก่อน และวัสดุเหล่านี้มีฟังก์ชั่นที่สูงกว่า "
วัสดุเทอร์โมเซตอยู่ที่ไหน
เมื่อสังเกตวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการพิมพ์ 3 มิติอย่างใกล้ชิดบุคลากรที่เกี่ยวข้องสังเกตเห็นว่าขอบเขตของวัสดุมี จำกัด อย่างแน่นอน และส่วนที่หายไปที่ใหญ่ที่สุดในอดีต (ตอนนี้) คือวัสดุเทอร์โมเซตรวมถึงโพลียูรีเทนซิลิโคนและอีพ็อกซี่
เนื่องจากคุณสมบัติโดยธรรมชาติของวัสดุเทอร์โมเซตจึงมีประโยชน์มากและยากต่อการพิมพ์ 3 มิติ แต่ความยากลำบากไม่ได้หมายความว่าเป็นไปไม่ได้ เช่นเดียวกับสาขาการผลิตอื่น ๆ สิ่งนี้ต้องการการวิจัย เช่นเดียวกับแอพพลิเคชั่นหรือกระบวนการเทอร์โมเซตติ้งความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของโพลียูรีเทนการพิมพ์ 3 มิติคือปฏิกิริยาทางเคมีกำหนดวิธีการประมวลผลไม่ใช่หลักการเชิงกลของระบบประมวลผล
บุคลากรที่เกี่ยวข้องอธิบาย: "ในเครื่องพิมพ์เทอร์โมพลาสติกคุณต้องปรับอุณหภูมิของหัวพิมพ์และอุณหภูมิของเตียงในวัสดุเทอร์โมเซ็ตคุณต้องปรับองค์ประกอบทางเคมีซึ่งซับซ้อนกว่าเราได้ปรับปรุงวิธีการผลิต เช่นการอัดรีดความหนาแน่นของปฏิกิริยาของวัสดุกดหรือวิธีการผสม "
อีลาสโตเมอร์ยางโพลียูรีเทนสามารถพิมพ์วัสดุที่มีความแข็งในช่วง 40-90 ฝั่ง A. วัสดุที่ทนทานเหล่านี้ถูกนำมาใช้มานานหลายทศวรรษในการใช้งานการพิมพ์ที่ไม่ใช่ 3D พวกเขาสามารถโค้งงอยืด ๆ บิดและบีบได้ซ้ำ ๆ พวกเขาจะใช้ในรองเท้าส้นรองเท้าและด้านนอกลูกกลิ้งและปะเก็นสำหรับแมวน้ำไฮดรอลิก ทีมงานของ บริษัท พบวิธีการพิมพ์ 3 มิติที่ไม่เสียสละความแข็งแกร่งและความทนทานของอีลาสโตเมอร์โพลียูรีเทนประสิทธิภาพสูง
เคมีและกลไก
กระบวนการพิมพ์ 3 มิติของ บริษัท อาจกล่าวได้ว่าเป็นการผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีอิงค์เจ็ทและเทคโนโลยีการอัดรีด ในระหว่างกระบวนการพิมพ์ส่วนประกอบของเหลวทั้งสองจะถูกผสมในหัวพิมพ์ทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมี เมื่อของเหลวออกจากหัวฉีดและฝากบนพื้นผิวการพิมพ์วัสดุจะเป็นเจลพอลิเมอร์บางส่วนที่แข็งตัวให้เป็นวัสดุหนืดที่มีความเสถียรภายในไม่กี่นาที กระบวนการทั้งหมดดำเนินการที่อุณหภูมิห้อง
กล่าวอีกนัยหนึ่งในกระบวนการอัดรีดเทอร์โมพลาสติกวัสดุจะถูกละลายและจัดระเบียบใหม่ในขณะที่วัสดุเทอร์โมเซตนั้น "ผลิต" จริงในระหว่างกระบวนการอัดรีด ด้วยวิธีนี้พันธะเคมีของส่วนทั้งหมดมีความแข็งแกร่งและมีไอโซโทรปิกมากขึ้น บุคคลที่เกี่ยวข้องอธิบาย: "ซึ่งหมายความว่าในสาระสำคัญส่วนที่คุณทำคือโมเลกุลเดียวข้อได้เปรียบอีกประการหนึ่งคือวิธีการออกแบบของเรา: ความหนืดของวัสดุที่พิมพ์ออกมานั้นต่ำกว่าเส้นใยทั่วไปประมาณ 10,000 เท่าซึ่งหมายความว่าคุณ พิมพ์ได้เร็วขึ้น "
นี่เป็นความท้าทายทางเคมีไม่ใช่ความท้าทายเชิงกล แต่ไม่ได้หมายความว่ามันจะผ่านไม่ได้ และข้อได้เปรียบของการพิมพ์ 3D วัสดุนี้คือผู้คนสามารถใช้ความรู้ทั้งหมดในเคมีเทอร์โมเซตมานานกว่า 50 ปี บุคลากรที่เกี่ยวข้องเชื่อว่าเหตุผลหลักที่ทำให้อุตสาหกรรมไม่ได้มีความคืบหน้ามากขึ้นคือมีคนน้อยมากที่กำลังศึกษาการพิมพ์ Thermoset 3D
หนึ่งใน บริษัท ที่มีพื้นฐานมาจาก stereolithography เรียกว่าคาร์บอนและเทคโนโลยีการสังเคราะห์ด้วยแสงดิจิตอลใช้ส่วนผสมของวัสดุเทอร์โมเซ็ตและโฟโตโพลีเมอร์เพื่อกระตุ้นกระบวนการถ่ายภาพ บุคลากรที่เกี่ยวข้องอธิบายว่ากระบวนการอัดรีดของ Chromatics นั้นมีความหลากหลายมากขึ้น "เราเพิ่งใช้การผสมเพื่อกระตุ้นปฏิกิริยาสิ่งนี้ช่วยให้เรามีความยืดหยุ่นมากและสามารถเพิ่มสารเติมแต่งเช่น colorants"
ระบบอัดรีดของ Chromatic สามารถติดตั้งบนเครื่องพิมพ์ 3D แบบรีดออกมาได้เพียงแค่เปลี่ยนหัวพิมพ์ความร้อนด้วยหัวพิมพ์เทอร์โมเซต ทีมของ Chromatic ใช้เครื่องพิมพ์ 3D Juggerbot ขนาดใหญ่มาตรฐาน สีจัดเตรียมวัสดุและซอฟต์แวร์ที่จำเป็น (เพิ่มเติมในภายหลัง) สำหรับผู้ผลิตฮาร์ดแวร์หลายรายระบบวัสดุ 3 มิติที่มีสีสามารถแสดงโอกาสพิเศษในการขยายตลาดของพวกเขาอย่างมาก
รองเท้าเพียงอย่างเดียว, รองเท้า, โพลียูรีเทน, ถ้วย, TPU, หนัง, หมึก, โพลีเอสเตอร์โพลีออล