세라믹은 가마 또는 용광로에서 소성되도록 설계되어 폴리머 매트릭스가 연소되고 모델이 실리카 세라믹 부품으로 변형됩니다.
Ceramic Resin으로 소성 된 세라믹 부품을 생성하려면 Cone 8 (1271 ° C) 또는 더 뜨거운 가마 / 로에 대한 접근과 능동적 인 외부 환기 및 디지털 시간 / 온도 제어를 포함한 특수 장비 가 필요합니다 . Formlabs는 발사 일정과 발사 과정의 각 단계에 대한 설명을 제공합니다. 소성 후 높은 불 유약을 바릅니다. 이러한 지침은 지침이며 일부 상황에서는 워크 플로를 수정하는 것이 더 효과적 일 수 있습니다.
Form X 실험 제품인 Ceramic Resin은 표준 Formlabs 재료보다 인쇄 성공률이 낮기 때문에 다른 Formlabs 제품보다 높은 수준의 기술과 관심이 있습니다. Ceramic Resin에는 부품 설계 및 인쇄 계획에 대한 특별한 요구 사항이 있습니다. 일부 모델은 잘 작동하려면 수정이 필요합니다.
노트:
활성 환기 식 가마에서 세라믹 수지로 인쇄 된 화재 부품은 적어도 Cone 8로 소성되어 재료에서 포토 폴리머를 태워 완전히 세라믹 최종 부품을 만듭니다.부품이 예상대로 나오지 않는 경우 문제 해결 원인 및 해결 방법 목록을 고려하십시오 .
발사 일정 및 지침
총 시간 (분) | 온도까지의 시간 (분) | 온도 (° C) | 단계 |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 램프 1 |
240 | 240 | 240 | |
720 | 480 | 240 | 번 아웃 홀드 |
780 | 60 | 300 | |
840 | 60 | 300 | |
1173 년 | 333 | 1271 년 | 램프 2 |
1178 년 | 5 | 1271 년 | 소결 보류 |
1238 년 | 60 | 900 | 쿨 다운 |
1688 년 | 450 | 0 |
램프 1
램프 1 동안 부품은 번 아웃을 위해 240 ° C로 가열됩니다.
탈진
Ceramic Resin은 Burnout 단계에서 제거되는 폴리머 매트릭스로 인쇄됩니다. 연소 온도 (240 ° C)에서 세라믹 입자는 아직 융합되지 않았으며 분말 몸체로 느슨하게 결합됩니다.
번 아웃 단계는 폴리머 매트릭스를 완전히 제거 할 수있을만큼 길어야합니다. 부분적인 소손은 램프 단계에서 증기압을 증가시켜 증기가 빠져 나 가면서 균열과 왜곡을 초래합니다. 더 얇은 벽 (6mm 미만)은 타는 데 더 적은 시간을 필요로하며 최고의 표면 품질과 정확도를 갖는 경향이 있습니다. 매우 두꺼운 섹션 (10mm보다 두꺼움)에는 매우 긴 번 아웃 시간이 필요합니다.
소성되는 부품의 최대 단면 두께를 기준으로 Burnout Hold (240 ° C에서 시간)를 설정합니다. 부품은 문제없이 추가 시간 동안 번 아웃 홀드 온도로 유지 될 수 있습니다. 300 ° C에서 짧은 2 차 유지는 램프 2 이전에 모든 폴리머가 연소되도록합니다.
팁:
240 ° C에서의 시간은 부품의 최대 벽 두께 (밀리미터)와 같아야합니다. 예를 들어 최대 벽 두께가 15mm 인 부품은 240 ° C에서 15 시간 동안 유지 한 다음 300 ° C에서 1 시간 동안 유지해야합니다. 최대 벽 두께가 4mm 인 부품은 240 ° C에서 4 시간 동안 유지 한 다음 300 ° C에서 1 시간 동안 유지해야합니다.램프 2
램프 2 단계는 소결 이전의 온도 상승입니다. Formlabs는 부품을 균일하게 가열하기 위해 분당 3 ° C의 램프 속도를 권장합니다.
벽 두께에 큰 변화가있는 부품은 느린 램프 속도의 이점이 있습니다. 전체적으로 균일하고 얇은 벽을 갖도록 설계된 부품은 더 빠르게 램핑 할 수 있습니다.
소결
소결 과정에서 Ceramic Resin의 실리카 입자가 융합되어 단단한 부분을 형성합니다. 입자는 반 액체가되어 함께 수축하고 밀도가 높아집니다. 세라믹 수지는 소결 과정에서 15 % 수축하여 최대 90 % 밀도에 도달합니다.
Ceramic Resin이 적절하게 소결되면 재료가 약간 반투명하고 방수됩니다. Ceramic Resin으로 인쇄 된 부품은 1250 ° C ~ 1300 ° C의 온도에서 소성됩니다. Formlabs는 1300 ° C에서 20 분 동안 유지할 것을 권장합니다. 최대 온도 또는 유지 시간을 줄이면 더 다공성이고 덜 유리한 부품이됩니다.
특정 치수가 필요한 경우 모델을 축척하여 수축을 보완하십시오. 설계 지침에서 모델을 적절하게 확장하고 지원하는 방법에 대해 자세히 알아보십시오.
쿨 다운
최대 온도와 900 ° C 사이에서 가마 또는 용광로의 자유 낙하 속도로 냉각하십시오. 이 빠른 냉각 단계는 추가 슬럼 핑을 제한합니다. 구조적 균열을 피하기 위해 900 ° C와 실온 사이에서 분당 2 ° C의 제어 된 속도로 냉각하십시오.
팁:
많은 가마에는 선형 자연 냉각 기능이 없습니다. 일정한 냉각 속도를 보장하기 위해 마지막 단계를 프로그래밍하십시오.유약 지침
세라믹 레진으로 인쇄 된 글레이즈 부품으로 촉감이 매끄 럽습니다. 식기 용 안전 유약을 사용하는 경우 완성 된 부품을 음식과 접촉하여 사용할 수 있습니다. Cone 8에 구운 Ceramic은 일반적으로 방수이지만 유약을 바르지 않으면 식기류에 안전한 것으로 간주되지 않습니다. Formlabs Ceramic Resin은 높은 방화 유약과 함께 사용할 수 있습니다. 두 번의 얇은 코팅으로 소성 된 세라믹 비스크에 유약을 바르면 코팅 사이에 유약이 완전히 건조됩니다.
추가 자료
- 세라믹 수지 인쇄 및 문제 해결
- 소성 및 유약 세라믹 수지
- 세라믹 수지 안전 데이터 시트 (SDS)
- 세라믹 수지 사용 및 설계 가이드 [PDF] [ en ] [ de ] [ fr ] [ it ]