En tant que fournisseur d'impression 3D chevronné, j'ai rencontré de nombreuses demandes de renseignements concernant le processus d'impression d'objets avec une finition résistante en eau à l'aide d'une imprimante 3D. Dans ce billet de blog, je partagerai mes connaissances en profondeur et mes conseils pratiques pour atteindre cet objectif.
Comprendre les bases de l'impression 3D et de la résistance à l'eau
L'impression 3D, également connue sous le nom de fabrication additive, est un processus de création d'objets en trois dimensions à partir d'un fichier numérique. Il fonctionne en déposant la couche de matériau par calque jusqu'à ce que l'objet soit formé. En ce qui concerne les finitions résistantes en eau, le choix des matériaux et des méthodes de traitement est crucial.
Sélection des matériaux
La première étape dans l'impression d'objets à eau - résistants consiste à sélectionner le bon matériau. Il existe plusieurs types de matériaux d'impression 3D disponibles, mais tous n'offrent pas des propriétés résistantes en eau.
- ABS (acrylonitrile butadiène styrène): ABS est un thermoplastique populaire utilisé dans l'impression 3D. Il a de bonnes propriétés mécaniques et peut être fabriqué relativement à l'eau. Cependant, il peut absorber un peu d'humidité au fil du temps, en particulier dans les environnements d'humidité élevés.
- PETG (polyéthylène téréphtalate glycol): PETG est une autre excellente option pour l'impression 3D résistante à l'eau. Il est plus résistant à l'humidité que l'ABS et a une meilleure résistance chimique. Le PETG a également une bonne adhérence de couche, ce qui aide à empêcher l'eau de s'infiltrer entre les couches.
- Nylon: Le nylon est un matériau fort et flexible qui offre d'excellentes propriétés résistantes à l'eau. Il a une faible absorption d'eau et convient aux applications où une exposition à l'eau est attendue. Cependant, le nylon peut être plus difficile à imprimer en raison de son taux de retrait élevé.
- Résine: L'impression 3D basée sur la résine peut également produire des objets résistants à l'eau. Certains types de résine, comme la résine époxy, sont très résistants à l'eau et aux produits chimiques. Les imprimantes en résine peuvent créer des objets avec des surfaces lisses et des détails élevés, mais le post - Le traitement des impressions en résine peut être plus impliqué.
Paramètres de l'imprimante
Une fois que vous avez sélectionné le matériau approprié, il est important d'ajuster les paramètres de votre imprimante 3D pour des résultats optimaux. Les paramètres suivants peuvent affecter l'eau - résistance de vos objets imprimés:
- Hauteur de couche: Une plus petite hauteur de couche se traduit généralement par une finition de surface plus lisse, ce qui peut améliorer la résistance à l'eau. Cependant, l'impression avec une très petite hauteur de couche peut augmenter le temps d'impression.
- Densité de remplissage: Une densité de remplissage plus élevée rendra l'objet plus solide et moins susceptible de permettre à l'eau de pénétrer. Pour les objets résistants à l'eau, une densité de remplissage d'au moins 20% est recommandée, mais pour les applications plus exigeantes, une densité plus élevée peut être nécessaire.
- Vitesse d'impression: L'impression à une vitesse plus lente peut améliorer la qualité de l'impression et l'adhésion entre les couches. Cela peut améliorer l'eau - résistance de l'objet. Cependant, l'impression trop lentement peut également entraîner des problèmes tels que le cordage ou le colmatage.
Post - Traitement de la résistance à l'eau
En plus de sélectionner le bon matériau et de régler les paramètres de l'imprimante, le traitement est une étape importante pour atteindre une finition résistante en eau. Le message suivant - les méthodes de traitement peuvent être utilisées:
Ponçage et lissage
Le ponçage de la surface de votre objet imprimé 3D peut éliminer tous les bords rugueux ou inégaux, ce qui peut améliorer l'eau - résistance de l'objet. Commencez avec un papier de verre grossier et passez progressivement à un grain plus fin pour une finition plus fluide. Après le ponçage, vous pouvez utiliser un composé de polissage pour lisser davantage la surface.
Revêtement
L'application d'un revêtement à votre objet imprimé 3D est l'un des moyens les plus efficaces d'améliorer sa résistance à l'eau. Il existe plusieurs types de revêtements disponibles:
- Peinture: Une peinture étanche peut être appliquée à la surface de l'objet pour créer une barrière protectrice. La peinture acrylique est un choix populaire car il est facile à appliquer et sèche rapidement. Assurez-vous d'appliquer plusieurs couches pour une meilleure protection.
- Vernis: Le vernis peut fournir une finition claire et durable qui résiste à l'eau. Il existe différents types de vernis disponibles, tels que le vernis en polyuréthane ou le vernis époxy. Le vernis peut être brossé ou pulvérisé sur l'objet.
- Scellant: Un scellant, comme le scellant en silicone ou le scellant caoutchouté, peut être utilisé pour combler les lacunes ou les pores de l'objet. Cela peut empêcher l'eau de s'infiltrer dans l'objet. Appliquez soigneusement le scellant et laissez-le sécher complètement.
Traitement thermique
Le traitement thermique peut également améliorer l'eau - résistance de certains matériaux imprimés en 3D. Par exemple, le recuit des impressions ABS peut réduire les contraintes internes et améliorer la stabilité dimensionnelle du matériau, ce qui peut améliorer sa résistance à l'eau. Cependant, le traitement thermique doit être effectué avec soin pour éviter de déformer ou de déformer l'objet.
Études de cas
Pour illustrer l'efficacité de ces méthodes, regardons quelques études de cas:
Étude de cas 1: un récipient résistant à l'eau
Un client avait besoin d'un récipient résistant à l'eau pour stocker de petits articles dans un environnement humide. Nous avons recommandé d'utiliser du matériau PETG et imprimé le conteneur avec une hauteur de couche de 0,15 mm et une densité de remplissage de 30%. Après l'impression, nous avons poncé la surface du récipient et appliqué un vernis époxy clair. Le récipient résultant a pu résister à une exposition prolongée à l'eau sans aucun signe de dommage ni de pénétration de l'eau.
Étude de cas 2: un modèle résistant à l'eau
Un autre client voulait un modèle résistant à l'eau pour un affichage dans un aquarium. Nous avons utilisé une imprimante 3D basée sur une résine pour créer le modèle avec des détails élevés. Après imprimer, nous publions - traité le modèle en le ponçant, en l'amant et en la peignant avec une peinture acrylique imperméable. Le modèle a ensuite été scellé avec un scellant en silicone. Le modèle avait l'air super dans l'aquarium et restait de l'eau - résistant pendant plusieurs mois.
Le rôle de notre service d'impression 3D
En tant que principal fournisseur d'impression 3D, nous proposons une large gamme de services pour aider nos clients à atteindre l'eau - des objets imprimés en 3D résistants. Notre équipe d'experts peut vous aider à sélectionner le bon matériel, à ajuster les paramètres de l'imprimante et à fournir des services de traitement. Nous utilisons l'état - OF - les imprimantes 3D Art et les matériaux de haute qualité pour assurer les meilleurs résultats.
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Références
- Gibson, I., Rosen, DW et Stucker, B. (2010). Technologies de fabrication additive: prototypage rapide pour directement la fabrication numérique. Springer.
- Wohlers, T. et Wohlers Associates. (2018). Rapport Wohlers 2018: l'impression 3D et l'état de fabrication additive de l'industrie. Wohlers Associates.
- Chua, CK et Leong, KF (2003). Prototypage rapide: principes et applications. Scientifique mondial.
