什么是PP(聚丙烯)?
PP是什么材料?聚丙烯和大多數(shù)其他塑料一樣,是一種熱塑性塑料。這意味著材料在受熱時可以被融化和塑形。即使在冷卻后,PP也可以再次熔化并重新塑形。這是持久性塑料或彈性體所缺乏的特性,例如,因為分子鏈變化太大。
聚丙烯的化學和機械性能都使其成為廣泛領域中非常受歡迎的材料。在包裝行業(yè),聚丙烯以其對溶劑和脂肪以及大多數(shù)酸和堿的耐化學性和疏水性而獨領風騷。使用聚丙烯的另一個工業(yè)分支是汽車工業(yè)。它得益于材料的輕質、高韌性和沖擊強度。因此,PP非常難以斷裂,而且通常在斷裂時不會造成尖銳的邊緣。
但是,像每一個獎章一樣,PP也有第二面。熱塑性塑料的表面具有極強的惰性,因此只有經過適當?shù)谋砻嫣幚聿拍苓M行粘合。3D打印聚丙烯需要極其精確的溫度管理。作為一種熱塑性塑料,它特別適用于長絲或基于粉末床的3D打印技術。
3D打印聚丙烯的挑戰(zhàn)是什么?
PP材料的性能特征使得添加劑加工具有挑戰(zhàn)性。由于該材料的疏水性,它更難用于使用水基墨水燒結的3D打印技術。作為一種熱塑性塑料,PP對熱非常敏感,因此作為一種3D打印材料需要精確的熱管理,以確保穩(wěn)定的層間結合,并控制3D打印部件的翹起。PP的結晶熔化范圍約為160-165°C。
塑料的低表面能使得它很難用經典的粘結劑噴射3D打印工藝進行加工,在這種工藝中,粉末材料與互補的粘結劑粘合在一起。相反,所有那些3D打印技術的需求,都是通過以熱的形式輸入能量來產生分層復合材料的方式工作。
哪些3D打印機可以加工PP?
作為一種3D打印材料,PP通常被加工成FDM 3D打印工藝的長絲,或SLS 3D打印工藝或HSS工藝的粉末。此外,還可以將PP加工成復合材料,例如在長絲中加入玻璃纖維,以提高機械強度。
在FDM三維打印中,PP打印材料作為長絲通過一個加熱的噴嘴在構建平臺上被擠出。噴嘴控制材料的熔化,因此必須與聚丙烯敏感的熔化行為兼容。為了將組件固定在建造平臺上,可以在上面鋪設特殊的箔。這保證了穩(wěn)定的3D打印。
在SLS和HSS中,PP被用作粉末形式的3D打印材料。在SLS工藝中,粉末通過一個重涂機被涂在建筑平臺上,并通過激光能量逐層燒結。HSS過程以類似的方式運作。在這里,粉末也被應用于一個建筑平臺。然后,床鋪上那些要制作部件的區(qū)域用紅外光吸收墨水進行著色。為了熔化粉末,建造區(qū)被紅外燈照射。著墨的區(qū)域吸收能量并融合,而未印刷的粉末則保持松散,隨后可被回收和重新使用。