MASTERBOND,UV15DC80,用于紫外光輔助三維打印
Master Bond UV15DC80是一種雙重固化的基于環(huán)氧的系統(tǒng)，通過紫外光照射首先進(jìn)行主要固化，然后進(jìn)行二次熱固化。這種獨(dú)特的雙重固化系統(tǒng)有助于解決紫外固化過程中可能出現(xiàn)的陰影問題。這使其特別適用于需要處理無法完全暴露于紫外光的陰影區(qū)域的應(yīng)用。熱固化機(jī)制有助于確保即使是陰影區(qū)域也能完全固化。這是一種陽離子固化化學(xué)體系，不受氧氣存在的抑制。
應(yīng)用
與傳統(tǒng)的微加工技術(shù)相比，紫外三維打印（UV-3DP）提供了更大的靈活性和更快的制造速率。然而，這種技術(shù)需要對(duì)處理技術(shù)進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)整和控制，包括光固化樹脂的粘度和紫外照射區(qū)域。為了優(yōu)化這些3DP參數(shù)，蒙特利爾理工學(xué)院的研究人員制造了基于光固化樹脂的微器件，具有3D自支撐和自由形態(tài)結(jié)構(gòu)。研究的光固化樹脂包括聚氨酯基樹脂和Master Bond UV15DC80。
關(guān)鍵參數(shù)和要求
為了研究光固化樹脂粘度對(duì)打印后自由形態(tài)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響，作者將光固化樹脂與納米顆粒混合以制備納米復(fù)合墨水。包括UV15DC80在內(nèi)的光固化樹脂，通過光纖光纜用365 nm波長、50 mW/cm2的強(qiáng)度進(jìn)行照射。這迅速固化材料，從而通過改變擠出微噴嘴的空間位置形成自支撐的自由形態(tài)形狀。
UV15DC80直接暴露于紫外光，因此沒有陰影問題。然而，在陰影可能成為問題的固化應(yīng)用中，可以進(jìn)行熱固化UV15DC80。
結(jié)果
作者首先研究了粘度對(duì)微彈簧制造的影響，并表明較高的粘度有助于確保穩(wěn)定的絲材的制造成功。作者使用含1 wt%碳納米管的UV15DC80成功制造了一個(gè)6圈微彈簧，以使擠出的絲材在UV固化之前具有足夠高的粘度以防止下垂。作者為此應(yīng)用選擇了剪切變稀材料，以防止在無壓力情況下材料易流動(dòng)通過噴嘴。作者添加碳納米管賦予其剪切變稀性能。光固化納米復(fù)合材料通過噴嘴后進(jìn)行UV固化，從而創(chuàng)建出堅(jiān)固的3D打印結(jié)構(gòu)。作者還研究了UV照射區(qū)域、擠出速率和擠出壓力的影響。通過優(yōu)化這些參數(shù)，作者制定了一個(gè)加工地圖，用于指導(dǎo)使用Master Bond UV15DC80等UV固化材料制造各種3D幾何形狀。
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