امروزه طیف گسترده ای از مواد پرینتر سه بعدی گوناگون در بازار موجود می باشد؛ اما شناخت و انتخاب گزینه ای متناسب با کاربرد مورد نظر ما از اهمیت بالایی برخوردار است. مواد مورد استفاده در پرینت سه بعدی خانگی به چند دسته تقسیم می شوند که متداولترین آن ها انواع پلاستیک است. در مقاله “فیلامنت چیست” با انواع و خصوصیات فیلامنت ها آشنا شدیم. رزین ماده رایج دیگری است که معمولاَ با دستگاه های پرینتر سه بعدی SLA مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله به بررسی انواع رزین های پرینت سه بعدی و کاربردهای آن ها می پردازیم.

 

انواع رزین های پرینت سه بعدی

رزین ها (فتوپلیمرها) مایعات قابلیت پرینت سه بعدی هستند که در معرض اشعه ماورا بنفش (UV)  سخت می شوند و در یک فناوری که به طور گسترده با نام پلیمریزاسیون مخزنی (vat polymerization) شناخته می شود مورد استفاده قرار می گیرند. این فناوری دارای زیر مجموعه های بسیاری از جمله استرولیتوگرافی (SLA)، پردازش نور دیجیتال (DLP) و MSLA می باشدکه این تکنیک های پرینت سه بعدی اساساً شامل تابش انتخابی نور ماورا بنفش جهت ترسم شکل یک قطعه بر سطح یک مخزن فتوپلیمر است. رزین برای تشکیل یک لایه جامد از قطعه سخت می شود و این فرایند برای همه لایه ها تا اتمام عملیات پرینت سه بعدی تکرار می گردد.

رزین ها یک انتخاب عالی برای ساخت مدل های کاربردی و مفهومی هستند. این مواد به ویژه برای تولید قطعات بزرگ در یک بازه زمانی کوتاه و در عین حال حفظ درجه بالایی از جزئیات مناسب می باشند. بعضی از رزین ها دارای استحکام کافی برای ماشین کاری هستند. همچنین رزین هایی با درجه حرارت بالا جهت تولید قالب های تزریقی برای نمونه سازی اولیه در مقیاس کم مقرون به صرفه می باشند.

محبوبیت رزین های SLA از سرعت و دقت بالای آن ناشی می شود. نکته منفی این است که رزین هنوز هم نسبت به سایر مواد پرینت سه بعدی گران است.

رزین های پرینت سه بعدی استاندارد

اگر از یک چاپگر سه بعدی SLA استفاده می کنید، به مقداری رزین احتیاج دارید. رزین می تواند طیف گسترده ای از خصوصیات را ارائه دهد اما اگر به دنبال ویژگی های ساده هستید رزین های استاندارد انتخاب مناسبی است. همچنین رزین های استاندارد برای کاربرد هایی مانند ایجاد مدل های مفهومی، مدل های کاربردی، نمونه سازی اولیه و هنرهای تجسمی مناسب هستند.

رزین های پرینت سه بعدی استاندارد دارای طیف وسیعی از رنگ ها هستند و می توانند بسیار بدبو باشند، بنابراین حتماً در مکان هایی با تهویه مناسب از آنها استفاده کنید.

 

رزین های پرینت سه بعدی سریع

رزین های پرینت سه بعدی سریع که فرایند cure آن ها با سرعت انجام می شود، مزایای متعددی فراتر از یک تغییر سریع دارند. کاهش بازه زمانی پخت رزین از جمع شدن و تغییر شکل قطعاتی که هنوز نرم هستند جلوگیری می کند. در صورت نیاز به دقت بالا از این رزین استفاده کنید.

رزین های پرینت سه بعدی سخت

رزین های پرینت سه بعدی سخت با نام های مختلف به بازار عرضه می شوند. این رزین های سخت شبه ABS دارای سطح بالایی از مقاومت در برابر ضربه هستند.

Acrylonitrile butadiene styrene (ABS) پلاستیکی است که معمولاً در پرینت سه بعدی اسباب بازی، تجهیزات محافظت شخصی مانند کلاه های سخت و کلاه ایمنی و سایر مواردی که تحت تنش قرار می گیرند استفاده می شود.

رزین های پرینت سه بعدی سخت برای ساخت مدل های مفهومی، قطعات کاربردی و نمونه های اولیه ایده آل هستند.

رزین های پرینت سه بعدی قابل شستشو در آب

رزین های پرینت سه بعدی قابل شستشو با آب مقدار زیادی از خرابکاری ها و فاکتورهای بدبوی رزین های استاندارد را از بین می برند زیرا در آب قابل شستشو هستند.

این به این معنی است که شما برای تمیز کردن قطعات به جای استفاده از الکل از آب استفاده می کنید. در نتیجه  اگر تازه کار هستید، به دنبال استفاده راحت می باشید، از بوی پرینت سه بعدی با رزین خوشتان نمی آید و یا می خواهید در هزینه ها صرفه جویی کنید، رزین های پرینت سه بعدی قابل شستشو گزینه ای ایمن تر و تمیزتر برای استفاده است. 

رزین های پرینت سه بعدی انعطاف پذیر

گاهی اوقات شما به کمی انعطاف نیاز دارید. پرینتر های سه بعدی FDM از ماده TPU پلی اورتان ترموپلاستیک (ماده ای شبه لاستیک که عموماَ در ساخت قاب های ضد ضربه تلفن همراه مورد استفاده قرار می گیرد) استفاده می کنند.

اما اگر به دنبال رزینی مشابه فیلامنت پرینت سه بعدی TPU هستید، اغلب با نام “Flex” در بازار یافت می شود و می تواند به طور مشابه برای ساخت مواردی که نیاز به کشسانی بالا و جذب ارتعاش دارند مورد استفاده قرار گیرد.

رزین های پرینت سه بعدی گیاهی

استفاده از دانه های سویا و گیاهان به عنوان عامل تنظیم کننده رزین به جای منابع سنتی باعث می شود که این ماده زیست سازگار، قابل تجزیه بیولوژیکی و از همه مهمتر در هنگام پرینت سه بعدی غیرسمی باشد.

در صورت عدم موفقیت در طول آزمایش عملکرد روش های جدید پرینتر سه بعدی و پشتیبانی این نوع رزین، ماده حاصل به جای دفع به عنوان زباله به کود تبدیل می شود.

رزین های پرینت سه بعدی قابل ریخته گری

یکی از مزیت های اصلی تکنولوژی پرینت سه بعدی نمونه سازی سریع و آسان است و رزین های قابل ریخته گری نمونه بارز آن می باشند.

از این رزین برای پرینت سه بعدی مدل جواهرات استفاده می شود که بعداَ برای ساخت قالب مورد استفاده قرار می گیرد. سپس حذف رزین در کوره امکان تزریق فلز مایع در محل مورد نظر را فراهم می سازد. یک حلقه یا سنجاق پرینت سه بعدی شده با استفاده از رزین قابل ریختگی می توان قالبی برای ساخت ده ها نمونه از طلا، نقره یا فلزات دیگر ایجاد کرد.

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.