ULTEM 3D打印机和丝材指南

发布者:匿名 2019-05-06 浏览量:1981


3D打印不断扩展到工业领域,这不仅要归功于更大更快的3D打印机,还要归功于更坚固的材料。其中一种材料是PEEK,我们已在PEEK打印指南中介绍过。PEEK具有令人难以置信的强度和耐温性,并且具有称为ULTEM或聚醚酰亚胺(PEI)的表亲。这种材料具有许多相同的有利特征。由于其粘合性和化学稳定性,3D打印爱好者可以通过其聚醚酰亚胺或PEI的化学名称更好地识别ULTEM,因为它被命名为在一些FDM打印机上使用的打印床材料。

ULTEM简介

ULTEM由通用电气塑料部门的Joseph Wirth于20世纪80年代开发,该部门于2007年被SABIC收购。与PEEK相比,ULTEM具有更低的冲击强度和可用的温度,但它也更便宜。而且仅仅因为它不像PEEK那么强大并不意味着它散。ULTEM的拉伸强度为15,200 psi,弯曲模量为480,000 psi。它具有非常高的耐热性,在高达170°C的温度下保持其大部分物理性能。此外,它具有高介电强度,可在蒸汽灭菌高压灭菌器中经历数千次循环而不会降解。它的强度重量比也非常类似于铝,它可以用传统的金属加工工具加工。

这些机械和热性能非常适用于从航空航天医疗到电气等多种要求苛刻的应用。实际上,ULTEM拥有多项航空航天认证,并且符合FDA标准。在飞机和火箭中,ULTEM用于通风系统闩锁和铰链以及电缆管道。医疗专业人员和研究科学家经常使用由材料制成的仪器,电子元件制造商在连接器绝缘部件和芯片测试插座中使用ULTEM。

ULTEM / PEI材料类型

由于其非常高的玻璃化转变温度为217°C(相比之下,PLA的玻璃化转变温度为60°C),使用该材料需要比大多数3D打印机更多的专用硬件。挤出机必须达到至少350℃,床必须达到150℃封闭和加热的构建室也是维持尺寸精度所必需的。

有两种ULTEM材料类型,ULTEM 1010(树脂材料)和ULTEM 9085(丝材材料)。 两种材料类型都有不同的应用和不同的打印设置。SABIC最近推出了一系列基于ULTEM 1010的新型高性能PEI材料。

ULTEM 1010

属性

•高拉伸强度。 这种材料具有所有FDM丝材的最高拉伸强度。 就产生了坚固耐用的部件。

•高热稳定性。凭借其出色的热稳定性和耐热性,该材料还可以承受高压灭菌(医疗部件的蒸汽灭菌)。

•NSF 51食品接触认证,是唯一获得此认证的FDM材料。

•生物相容性(ISO 10993 / USP VI级认证)。

应用

由于其食品接触和生物兼容性认证,ULTEM 1010是食品行业和医疗行业应用的理想选择。您可以考虑与食品和医疗设备接触的生产工具,如手术导板固定装置和定制设备。

使用ULTEM 1010的其他行业是航空航天和汽车行业。由于其高强度和热稳定性,该材料可用于半结构部件和舱外航空航天应用。

推荐的打印机设置

•挤出机温度(所需的所有金属挤出机):370  -  390°C

•打印床温度:120  -  160°C

打印床附着力:Perf板,Kapton胶带或轻度砂磨FR4

•加热外壳:ULTEM的打印在热构建环境中表现最佳

•打印速度:20-30 mm / s

ULTEM 9085

属性

•非常高的强度重量比。ULTEM 9085具有与铝等金属部件相当的冲击强度,但可以制造得更轻。

•高耐热性。ULTEM 9085的热变形温度为167°C。

•固有阻燃性。飞机部件符合FST标准并经过认证。

•耐化学性。耐多种化学品(如酒精汽车液和水溶液)。

应用

ULTEM 9085的特性使其成为航空航天和汽车应用的理想选择,可提供高性能件和轻质金属替代品。ULTEM 9085最重要的特性必须是高强度重量比。因为这对于塑料基材料来说非常高,所以它的应用可以在航空航天和汽车工业中找到。ULTEM 9085的应用存在于物体的重量显著影响操作成本的地方,但物体强度是最重要的。这种情况的例子可以在飞机中找到,其中飞机的重量直接与消耗的燃料量相关。

除了这些工业应用之外ULTEM 9085还可用于3D打印内部组件管道系统或电气外壳。

推荐的打印机设置

•挤出机温度(所需的所有金属挤出机):350  -  390°C

•打印床温:130  -  160°C

•印刷床附着力:Perf板,Kapton胶带或轻度砂磨FR4

•加热外壳:ULTEM的打印在热构建环境中表现最佳

•打印速度:20-30 mm / s

ULTEM 3D打印机

一段时间以来,只有Stratasys制造了可以处理ULTEM的3D打印机,但现在更多的制造商正在生产工业级3D打印机。其中一家公司是AON3D。他们的AON-M2机器配备了工程师应该从工业3D打印机中获得的所有功能:高温挤出,大容量和高质量


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