Η πολυαιθερική αιθερική κετόνη (PEEK) και η πολυαιθερική κετόνη (PEKK) είναι μεταξύ των τύπων μη μεταλλικών υλικών τρισδιάστατης εκτύπωσης που μοιάζουν πολύ με τις μηχανικές ιδιότητες των μετάλλων. Διαθέτουν πολλά εξαιρετικά χαρακτηριστικά, όπως αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, χημική αντοχή, μόνωση, επιβράδυνση φλόγας, αυτολίπανση χαμηλής τριβής, βιοσυμβατότητα και αποστείρωση σε υψηλές θερμοκρασίες.
Αυτά τα πλεονεκτήματα τα καθιστούν δημοφιλή υλικά σε εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας, όπως η αυτοκινητοβιομηχανία, η άμυνα, η αεροδιαστημική και η ιατρική βιομηχανία. Ωστόσο, η εκτύπωση πολυμερών υψηλής απόδοσης είναι ιδιαίτερα δύσκολη λόγω των αυστηρών απαιτήσεών τους για τη θερμοκρασία χύτευσης. Αυτό απαιτεί τη χρήση εξοπλισμού εκτύπωσης με προηγμένο έλεγχο θερμοκρασίας και σχετικές δυνατότητες ελέγχου παραμέτρων εκτύπωσης, εξασφαλίζοντας παράλληλα καλή σταθερότητα.
Μοντέλο PEEK εκτυπωμένο με SLS (αριστερά) και εκτυπωμένο με FDM (δεξιά)
Σχετικά με το Νότιο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας
Το Νότιο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας είναι ένα εθνικό πανεπιστήμιο «Διπλής Πρώτης Τάξης», ένα εθνικό πιλοτικό πανεπιστήμιο για ολοκληρωμένη μεταρρύθμιση της τριτοβάθμιας εκπαίδευσης και ένα πανεπιστήμιο υψηλού επιπέδου επιστήμης και μηχανικής στην επαρχία Γκουανγκντόνγκ.
Το Τμήμα Μηχανολόγων και Ενεργειακών Μηχανικών, όπου εδρεύει η παρούσα έρευνα, επικεντρώνεται στα εξής:
-
Ευφυής κατασκευή
-
Κατασκευή μορφοποίησης και τρισδιάστατη εκτύπωση
-
Τεχνολογία κατεργασίας ακριβείας
-
Σχεδιασμός και κατασκευή μαλακής ύλης
-
Ενεργειακή μηχανική
-
Ρομποτική και αυτοματοποίηση
Το τμήμα είναι εξοπλισμένο με ένα πλήρες σετ τρισδιάστατων εκτυπωτών και εξοπλισμού διδασκαλίας και έρευνας τρισδιάστατης σάρωσης, συμπεριλαμβανομένων τεχνολογιών δέσμης ηλεκτρονίων, λέιζερ, φωτοπολυμερισμού, θερμικής σύντηξης και συγκολλητικής συγκόλλησης, μαζί με σχετικό λογισμικό σχεδιασμού και προσομοίωσης.
Δείγματα εκτυπωμένα με τον εκτυπωτή υψηλής θερμοκρασίας S320HT της TPM3D
Συνεργασία και Εστίαση στην Έρευνα
Το Τμήμα Μηχανολόγων και Ενεργειακών Μηχανικών, σε συνεργασία με το Shenzhen Key Laboratory for High Performance Additive Manufacturing of Advanced Materials, προμήθευσε και αξιοποίησε με επιτυχία το Σύστημα κατασκευής πρόσθετων υλικών με λέιζερ υψηλής θερμοκρασίας TPM3D S320HT.
Επιπλέον, το πανεπιστήμιο ανέπτυξε το δικό του πολυμερές υλικό PEEK και τεχνικές χύτευσης. Οι κύριοι τομείς εφαρμογής περιλαμβάνουν:
-
Ιατρικά εμφυτεύματα
-
Βιοκαλλιέργεια
-
Υψηλής ποιότητας κατασκευή
Η ερευνητική ομάδα έχει καταφέρει σταθερές και ελεγχόμενες διαδικασίες εκτύπωσης, παράγοντας εξαρτήματα υψηλής απόδοσης με ισχυρό βιομηχανικό δυναμικό.
Χαρακτηριστικά του συστήματος TPM3D S320HT
Το σύστημα κατασκευής προσθέτων με λέιζερ TPM3D S320HT έχει αποκτήσει Πιστοποίηση TÜV CE από την TÜV Rheinland της Γερμανίας και χρησιμοποιείται από πολλούς πελάτες. Είναι ικανό να εκτυπώνει υλικά PEEK και PEKK σε άρτια κατάσταση, προσφέροντας πολλά προηγμένα χαρακτηριστικά:
-
Εκτύπωση με λέιζερ εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας – Σκόνη σε στρώμα έως 350℃, σχηματίζοντας κύλινδρο έως 300℃.
-
Ευέλικτο μέγεθος εκτύπωσης – 320×320×380mm, κατάλληλο τόσο για Ε&Α όσο και για παραγωγή μικρής κλίμακας.
-
Ευέλικτη αντικατάσταση σκόνης – Ανοιχτός σταθμός διαχωρισμού (OBS) για γρήγορο καθαρισμό, φιλτράρισμα και εναλλαγή υλικών.
-
Παρακολούθηση συγκέντρωσης οξυγόνου – Παρακολούθηση οξυγόνου σε πραγματικό χρόνο εντός του συστήματος.
-
Ενσωματωμένη γεννήτρια αζώτου – Εξαλείφει την ανάγκη για εξωτερικές δεξαμενές, μειώνοντας το κόστος.
-
Ρυθμιζόμενη θερμοκρασία κατά ύψος – Αυξάνει την ελευθερία στην τοποθέτηση και την αξιοποίηση του χώρου.
-
Ευέλικτη προσθήκη/αφαίρεση εξαρτημάτων – Ο κύλινδρος και ο θάλαμος σκόνης μπορούν να διαχωριστούν για επείγουσες εργασίες εκτύπωσης.
-
Βελτιστοποιημένη συσκευή διασποράς σκόνης – Ευφυές σύστημα διπλής ξύστρας με ευρεία συμβατότητα υλικών.
-
Υψηλή επαναχρησιμοποίηση υλικών – Η προσθήκη 20% νέας σκόνης στο ανακυκλωμένο PA12 επιτυγχάνει εξαιρετικά αποτελέσματα.
