Polymaker 的技术

Jam-Free™(防堵头技术):

要了解这项技术,先让我们理解堵塞问题的主要根本原因:

打印头分为两部分:热端和冷端。热端是加热块加热并熔化耗材的地方,冷端则防止热端的热量扩散并损坏其他部件或在需要之前使耗材软化/熔化。

然而在长时间打印、双喷头打印或散热器设计不良的打印中,热量会向冷端爬升并使耗材软化,从而可能导致耗材膨胀。这可能导致堵塞,或导致挤出机构咬碎耗材。

PLA 最容易出现此问题,因为它的玻璃化转变温度(Tg)很低(约60°C),所以如果温度稍微升到50°C以上,就可能产生堵塞风险。2.85mm 的耗材对此问题影响较小,因为它比1.75mm 更厚、更能保持刚性。

为了解决此问题,Polymaker 将我们基于1.75mm PLA 产品的耐热温度提高到了140°C。

由于 PLA 是半结晶聚合物,Polymaker 能通过先对耗材进行退火来实现这一点,退火会提高耗材的结晶度。正如我们在 材料科学 一节中所解释的,晶体将在熔点开始破坏(Polymaker PLA 约为150°C),因此这为材料提供了更高的耐热性。

Warp-Free™(防翘曲技术):

这项技术被 Polymaker 应用于我们的尼龙基材料。你可以在我们的 材料科学 页面

上了解到很多关于翘曲问题及潜在根本原因的信息。该技术解决了翘曲问题的一个根本原因:结晶。

确实,尼龙以其翘曲行为而闻名,打印时每层内晶体的快速形成会产生大量内应力,从而导致零件变形。Polymaker 的技术不仅减少了这种应力,还提高了零件的机械性能。该技术降低了聚合物的结晶速率,防止其在打印时在每层内快速形成小晶体。相反,它允许聚合物在多层之间缓慢形成较大的晶体,因为在晶体形成之前有多层被打印出来。这些跨层的晶体也会显著提高层间粘结强度。这也是 Polymaker 建议在打印后对零件进行退火的原因。 退火 可确保零件达到最高的结晶度,从而提供最佳的热学和机械性能。

Layer-Free™(无层纹技术):

这项技术更多涉及到将合适的材料与合适的溶剂完美结合,而不是纯粹的高分子科学。Polymaker 对乙酮浴能够给予 ABS 打印件的光滑效果很感兴趣,但我们认为 ABS 打印难度太大,乙酮也是一种危险化学品并不安全使用。此外,当时没有专门为使用该溶剂抛光 ABS 零件而设计的设备。

Polymaker 的首要挑战是找到一种既易于打印又能与一种比乙酮更易获得且危害更小的溶剂发生反应的高分子。

Polymaker 最终发现 PVB 是理想候选。从那时起我们开始开发基于 PVB 的特定材料配方, PolySmooth™ 是这一开发的成果。

PolySmooth™ 可用与 PLA 相同的设置打印,然后可用酒精进行抛光。

第二个挑战是设计一台能安全且可靠地使用酒精抛光 PolySmooth™ 模型的设备。 Polysher™ 就是该设备开发的成果。Polysher™ 的核心是雾化器、精心挑选的膜片以及为雾化器找到合适频率所开发的特定算法。

Ash-Free™(低灰分技术):

这项技术被应用于 Polymaker 的 Polycast™。它使用不同精心挑选的成分的特定组合来创造用于铸造的材料。这些成分被精心选择以在焚烧时不留任何残渣。

Fiber Adhesion™(纤维增强技术):

纤维增强材料提供出色的热学和机械性能,然而在基于挤出的3D打印中,它可能会对层间粘结产生负面影响。Polymaker 认为层间粘结问题来自纤维与基体聚合物之间结合/匹配不良。

经过数月的开发,我们成功优化了纤维的表面化学,从而实现了更好的分散性和与基体的结合。

将这项技术应用于 Fiberon™ PA6-CFFiberon™ PA6-GF时,层间粘结并未受到负面影响,反而更强(碳纤维增强 +27%,玻璃纤维增强 +15%)。

Nano-reinforcement™(纳米增强技术):

这项技术被应用于 Polymaker 的 PolyMax™ 产品系列。它用纳米颗粒增强聚合物,使其更韧,同时保持类似的打印条件。PolyMax™ PLA、PolyMax™ PETG 和 PolyMax™ PC 是 PolyMax™ 家族的三款产品。它们都可使用与普通对应产品相同的打印设置:PolyLite™ PLA、PolyLite™ PETG 和 PolyLite™ PC,但它们的韧性可提高至多5倍,使其更耐用。正如在 材料科学 一节中所述,断裂韧性可以用材料的冲击强度很好地表示。

Stabilized Foaming™(稳定发泡技术):

这项最新技术是 Polymaker 最早期的开发之一。在多次使用木质填充耗材导致喷嘴堵塞的糟糕经历后,我们思考如何在不在耗材中加入木粉的情况下仍使耗材看起来像木材,因为耗材中的木粉会对打印过程产生负面影响。

Polymaker 认识到木材外观的主要原因在于其植物细胞结构和颜色。复制某种木材的颜色很容易,而植物细胞结构通过发泡剂被复制,形成类似的细胞网络。

主要挑战是设计并配制出一种在 3D 打印挤出过程中不会受到负面影响的泡沫结构,因此“稳定发泡”中的“稳定”意味着泡沫在打印后仍然保持稳定。我们最终从这项技术开发出了 LW-PLA。

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