新材料：聚氨酯（PU）3D打印材料
魔猴君 知识堂 1658天前
CLIP工艺-聚氨酯（PU）材料使用CLIP工艺来制作，CLIP是由Carbon公司开发的一种光化学过程，可以在光和氧之间进行仔细平衡，从而快速产生零件。它的工作原理是将光通过可透氧气的窗口投射到可紫外线固化树脂的容器中，随着一系列UV图像的投射，零件固化，构建平台上升，逐步完成3D打印过程。CLIP工艺的成品可以与注塑塑料的成品相媲美，无论从材料的机械性能和外观细节表现，是新一代3D打印工艺。
聚氨酯（英语：Polyurethane，IUPAC缩写为PUR，一般缩写为PU），是指主链中含有氨基甲酸酯特征单元的一类高分子。主要特性包括：耐油，耐磨，耐低温，耐老化，硬度高，有弹性； 这种高分子材料广泛用于黏合剂，涂层，低速轮胎，垫圈，车垫等工业领域。聚氨酯PU 3D打印是通过Carbon开发的CLIP工艺来实现，成品质量各方面接近于注塑产品的性能，产生一致且可预测的机械性能，外表光滑，内部坚固，同一般3D打印制品的性能有明显的区别。聚氨酯PU 3D打印材料是在光敏树脂液体材料基础上，制成的复合性聚氨酯材料，根据材料性能的不同，可以分为以下三种：
1. 硬质聚氨酯（RPU - Rigid Polyurethane）
硬质聚氨酯或RPU130,非常坚硬，坚固，其材料性能优于ABS塑料，可与尼龙媲美。这种材料非常适合需要坚固，耐热和耐磨的机械零件。这种材料通过UL94HB易燃性等级认证，使用安全性得到进一步的保证。
2. 弹性聚氨酯 （EPU -Elastic Polyurethane）
弹性聚氨酯或EPU40,是一种高性能聚氨酯弹性体，呈现一种一种橡胶状。它在循环拉伸和压缩载荷下表现出出色的弹性，在很宽的温度范围内都具有弹性。EPU可用于要求高弹性，抗冲击和抗撕裂性的苛刻应用中，例如缓冲垫，垫圈，索环和柔性水密密封件。适用于汽车，医疗和消费电子等行业。
3. 韧性聚氨酯 （FPU - Flexible Polyurethane）
韧性聚氨酯或FPU50 树脂是一种半刚性材料，具有良好的抗冲击，耐磨性和抗疲劳性。 这种材料适用于承受重复应力，例如铰链机制和摩擦配合。
机械性能表：
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硬质聚氨酯（RPU） |
弹性聚氨酯（EPU） |
韧性聚氨酯（FPU） |
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延伸率 |
100% |
300% |
200% |
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拉伸模量 |
1000 MPa |
8 |
700 MPa |
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屈服强度 |
25 MPa |
- |
15 MPa |
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拉伸强度 |
35 MPa |
9 |
25 MPa |
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挠度模量 |
900 MPa |
- |
800 MPa |
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冲击强度 |
>30 kJ/m |
- |
40 kJ/m |
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热变形温度 |
120 |
- |
70 |
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剪切强度 |
- |
20-26 kN/m |
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肖氏硬度 |
77 |
64-68 |
71 |
设计要求：
1. 最大打印尺寸：180 x 110 x 290 (z) mm
2. 标准层厚（默认）：0.1 mm
3. 精确：（XY）±0.1 （Z）±0.4
4. 最小壁厚：1mm(有支撑) 或 2mm(无支撑)
5. 最小细节：0.4mm
6. 最小间隙：0.4 mm
7. 是否可空心： 否
8. 不可有内扣内锁结构
9. 一个文件含有多个零件实体，需要拆分
