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3D打印材料选择有机硅的原因是什么?

发布人: 皇家娱乐游戏平台网页 来源: 皇家娱乐游戏平台网页登录 发布时间: 2020-08-20 20:03

  目前可用于3D打印的材料,常见的有树脂、合金(如镍基铬、钴、铝、钛等)、聚合物、陶瓷、塑料等。凭借ACEO® Imagine Series 100,瓦克成为了第一家通过3D打印工业化生产弹性体的公司。而在瓦克首次推出这项具有性意义的技术之前,有机硅还无法进行3D打印。而如今,100%有机硅已被用于建模或小批量生产,令许多行业获益匪浅。那么,对于3D打印行业来说,“100%有机硅”或“真正的弹性体”究竟有何特殊之处?

  对此,我们特意邀请到了来自瓦克ACEO®专家团队的Bernd Pachaly博士,下面将以采访的问答形式与大家分享一些他对于有机硅材料应用于3D打印技术的深刻见解,帮大家一起揭开有机硅3D打印的神秘面纱。

  工业大学化学博士学位,1984年在威斯康星大学进行博士后研究。在有机硅领域拥有多年的研究工作经历。1985年,加入瓦克化学集团。先后担任过核心研发部门主管、有机硅业务研发经理以及有机硅工程部的业务团队主管等职务。2013年,接管有机硅创新业务,自2017年以来,一直负责有机硅3D打印项目。

  A:有机硅学名聚硅氧烷,是一类其主链由硅氧原子交替而成的聚合物的总称。在这类材料中,硅橡胶是重要的,它由液体硅橡胶或固体硅橡胶通过多种交联反应而制成。

  A:ACEO®使用的是液体硅橡胶,这种材料由于被瓦克广泛用于注射成型而早已熟为人知。作为瓦克旗下品牌之一,ACEO®受益于瓦克70余年的有机硅专业技术知识,持续不断地开发这类有机硅,以满足具体的应用要求。

  硅橡胶的主要成分是有机硅聚合物、交联剂、补强填料和催化剂,这些材料与高粘度混合物发生交联反应后便形成橡胶。其中不使用任何有机物或共聚物,并且成品为线%有机硅),而非“类橡胶”材料。此外,这种交联反应是一种铂催化硅氢加成反应,没有副产物或残留物。

  通常情况下,硅橡胶具有生物相容性,并符合食品应用要求。因其本身具有稳定性,所以无需任何添加剂和稳定剂。

  A:有机硅3D打印无需使用任何工具或模具,便可直接将数字模型转换为实物,从而降低生产成本,特别是用于建模或小批量生产时,尤其如此。

  有机硅3D打印的另一个优势在于节省生产时间:可以大幅缩短工艺周期;同时可在产品开发期间快速改进产品。

  每一个3D打印部件都能进行个性化定制,从而满足口腔或牙齿护理等行业的需求,便于制作模拟人体组织的解剖模型。

  在医疗领域,凭借有机硅3D打印,可生产牙用夹或解剖模型等个性化定制应用,并且ACEO®产品还有助于根据具体病人的不同情况进行定制化治疗,从而进一步推动医学教育和术前计划的制定。

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