Berita
Pengenalan
Nylon 6, poliamida separa kristal yang diperolehi daripada caprolactam, digunakan secara meluas dalam aplikasi perindustrian kerana sifat mekaniknya yang unggul, kestabilan haba, dan rintangan kimia. Oleh kerana teknologi pembuatan tambahan berkembang, penggunaan termoplastik gred kejuruteraan seperti nilon 6 dalam percetakan 3D mendapat minat. Walau bagaimanapun, nilon percetakan 3D 6 memberikan cabaran tertentu kerana tingkah laku materialnya. Artikel ini memberikan pandangan yang mendalam ke dalam daya maju, batasan, dan potensi nilon 6 dalam percetakan 3D.
1. Memahami Nylon 6: Sifat Bahan
Nylon 6 menawarkan kekuatan tegangan yang tinggi, rintangan impak, dan rintangan haus yang sangat baik. Ciri -ciri utama termasuk:
Titik lebur: ~ 220-225 ° C.
Suhu Peralihan Kaca (TG): ~ 50 ° C
Penyerapan Kelembapan: Sehingga 9% Berat Berat
Tingkah laku mekanikal: ketangguhan yang baik dan rintangan keletihan
Rintangan Kimia: Kuat terhadap minyak, pelarut, dan kebanyakan bahan kimia
Ciri -ciri ini menjadikan nilon 6 sesuai untuk bahagian mekanikal, gear, galas, dan komponen struktur.
2. Cabaran dalam Nylon Percetakan 3D 6
Walaupun Nylon 6 adalah baik untuk tujuan kejuruteraan, ia tidak semestinya dioptimumkan untuk percetakan 3D. Cabaran utama termasuk:
a) Perjalanan tinggi dan pengecutan
Nylon 6 mempamerkan kristal yang signifikan, yang membawa kepada penguncupan haba yang besar semasa penyejukan.
Tanpa ruang yang dipanaskan dan persekitaran cetak yang betul, bahagian -bahagian boleh meleleh atau meledingkan.
b) Kepekaan kelembapan
Nylon 6 adalah hygroscopic, menyerap kelembapan dengan cepat dari udara.
Malah kelembapan sedikit boleh menyebabkan kualiti cetak yang lemah akibat hidrolisis semasa penyemperitan, yang menyebabkan lapisan menggelegak dan lemah.
c) suhu percetakan yang tinggi
Penyemperitan biasanya memerlukan suhu 250-270 ° C.
Ini memerlukan hujung panas semua logam dan katil cetak yang mampu mengekalkan 90-110 ° C.
3. Penyelesaian Teknologi dan Inovasi Bahan
Untuk mengatasi batasan -batasan ini, beberapa kemajuan telah menjadikan Nylon 6 lebih mudah diakses untuk pembuatan tambahan:
a) campuran bahan dan kopolimer
Pengeluar membuat nilon 6 campuran dengan bahan tambahan (mis., Serat kaca, serat karbon, atau elastomer) untuk meningkatkan kebolehpercayaan, mengurangkan warping, dan meningkatkan kestabilan dimensi.
Nylon 6/6 dan nilon 12 kadang -kadang digunakan sebagai alternatif kerana penyerapan kelembapan yang lebih rendah dan pengurangan pengurangan.
b) sistem pengeringan dan penyimpanan
Filamen mesti dikeringkan sebelum digunakan (biasanya 80 ° C selama 6-8 jam).
Pengering filamen khusus dan penyelesaian penyimpanan yang dimeteraikan kini biasa digunakan.
c) Bilik yang dipanaskan dan pencetak FFF maju
FFF gred industri (fabrikasi filamen bersatu) pencetak dengan ruang binaan yang dipanaskan mengurangkan warping dengan mengawal suhu ambien.
Pencetak yang dilampirkan dan katil cetak dengan bantuan lekatan (contohnya, gam PVA, lembaran PEI) meningkatkan ikatan lapisan dan kestabilan bahagian.
4. Kaedah Percetakan 3D untuk Nylon 6
a) Fabrikasi Filamen Bersatu (FFF/FDM)
Kaedah yang paling mudah untuk nilon 6.
Memerlukan muncung keras untuk varian bertetulang gentian kerana lelasan.
b) Sintering laser selektif (SLS)
Lebih sesuai untuk bentuk serbuk nilon 6.
Membolehkan geometri kompleks dan menghapuskan struktur sokongan.
Menawarkan sifat mekanikal yang unggul dan isotropi.
c) inovasi penyemperitan bahan
Sistem multi-material membolehkan percetakan nilon 6 dengan bahan sokongan seperti PVA atau sokongan pemecahan.
Multi-zon panas yang dipanaskan meningkatkan kawalan aliran.
5. Aplikasi Perindustrian
Terima kasih kepada prestasi yang mantap, Nylon 6 yang dicetak 3D mendapati penggunaan dalam:
Automotif: Komponen, saluran, dan klip di bawah hayat
Aeroangkasa: kurungan, kandang, dan komponen kabin
Pembuatan: Jig, lekapan, perkakas, dan bahagian penggunaan akhir
Barang Pengguna: Gear berprestasi tinggi, peralatan sukan, dan wearables
6. Amalan terbaik untuk percetakan nilon 6 yang berjaya
Filamen pra-kering: Gunakan pengering khusus atau bakar pada 80 ° C selama sekurang-kurangnya 6 jam.
Persediaan pencetak: Gunakan pencetak tertutup dengan ruang yang dipanaskan (≥60 ° C), hotend (≥260 ° C), dan katil (≥100 ° C).
Kelajuan cetak: Kelajuan sederhana (30-60 mm/s) untuk memastikan lekatan lapisan.
Lapisan Lapisan Pertama: Gunakan tongkat gam, lembaran PEI, atau permukaan membina garolite.
Post-pemprosesan: Bahagian penyepuhlindapan dapat mengkristal lagi Nylon 6 untuk kekuatan yang dipertingkatkan.
Kesimpulan
Nylon 6 sememangnya boleh dicetak 3D, walaupun ia menuntut pengendalian bahan yang teliti dan peralatan khusus. Kemajuan baru -baru ini dalam formulasi filamen, teknologi pencetak, dan sains bahan telah menjadikannya semakin layak menggunakan nilon 6 dalam aliran kerja pembuatan tambahan profesional. Bagi industri yang memerlukan bahan berprestasi tinggi dalam prototaip berfungsi atau komponen penggunaan akhir, Nylon 6 membentangkan pilihan yang menarik-memberikan cabarannya ditangani dengan betul.
