ซิลิโคนการพิมพ์สกรีนความหนาแน่นสูง -ฟังก์ชันตัวเร่งปฏิกิริยาและกลไกการบ่มด้วยความร้อน

ซิลิโคนความหนาแน่นสูงเป็นระบบสององค์ประกอบ-ที่ประกอบด้วยโพลีไดเมทิลไซลอกเซน (PDMS) ที่เป็นเบสและสารบ่มที่มีแพลทินัม- ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตตินัมทำหน้าที่เป็นโปรโมเตอร์ไฮโดรไซลิเลชัน ซึ่งเอื้อต่อปฏิกิริยาการเติมระหว่างหมู่ซิลิคอน-ไฮไดรด์ (Si–H) และสายพอลิเมอร์ที่ปลายไวนิล- การเชื่อมขวางนี้จะเปลี่ยนของเหลวหนืดให้เป็นโครงข่ายอีลาสโตเมอร์สามมิติ-ที่มีความเสถียรทางกลสูง อัตราการเกิดปฏิกิริยาและความสมบูรณ์ได้รับอิทธิพลโดยตรงจากความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยาที่แม่นยำ ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 2–3 % โดยน้ำหนักเมื่อเทียบกับโพลีเมอร์พื้นฐาน การเบี่ยงเบนของปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถนำไปสู่การบ่มที่ไม่สมบูรณ์ การก่อตัวของช่องว่าง หรือความผิดปกติของพื้นผิว

ซิลิโคนความหนาแน่นสูงมีการบ่มเล็กน้อยที่อุณหภูมิแวดล้อม ต้องใช้ความร้อนเพื่อกระตุ้นปฏิกิริยาเชื่อมโยงข้ามแพลทินัม-ที่เร่งปฏิกิริยา การบ่มด้วยความร้อนช่วยเร่งการเคลื่อนที่ของโมเลกุลและจลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยา ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการสร้างเครือข่ายโพลีเมอร์ที่สม่ำเสมอทั่วทั้งเลเยอร์ที่พิมพ์ พารามิเตอร์การบ่มโดยทั่วไปอยู่ในช่วงตั้งแต่ 100 องศาถึง 150 องศา โดยมีการปรับระยะเวลาตามความหนาของชั้นและการนำความร้อนของพื้นผิว พลังงานความร้อนที่ไม่เพียงพออาจส่งผลให้บริเวณที่แห้งตัวน้อยกว่า- ส่งผลให้ความยืดหยุ่น การยึดเกาะ และความเที่ยงตรงของมิติลดลง

ในการพิมพ์หลายชั้น การบ่มแบบแฟลชบางส่วนจะถูกนำมาใช้ระหว่างชั้นที่ต่อเนื่องกัน ขั้นตอนนี้จะทำให้ชั้นที่อยู่ด้านล่างมีความเสถียร ในขณะเดียวกันก็รักษาตำแหน่งที่เกิดปฏิกิริยาสำหรับการยึดเกาะระหว่างชั้นต่างๆ การรวมกันของความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ควบคุมและโปรไฟล์ความร้อนที่แม่นยำช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานร่วมกันของชั้นที่แข็งแกร่ง รักษาขอบนูน 3D ที่คมชัด และป้องกันการเสียรูปในระหว่างการทับถมของชั้นที่ตามมา

ตัวเร่งปฏิกิริยาและกลไกการบ่มด้วยความร้อนจะกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพของการพิมพ์ขั้นสุดท้ายโดยพื้นฐาน:

ความยืดหยุ่นและความยืดหยุ่น: การเชื่อมขวางที่เหมาะสมทำให้เกิดความยืดหยุ่นสูงและคืนรูปร่างได้อย่างรวดเร็ว

ความเสถียรของมิติ: งานพิมพ์ที่มีความหนา-หลายชั้นจะรักษาความสูง ความคมชัดของขอบ และสัณฐานวิทยาของพื้นผิวที่สม่ำเสมอ

ทนต่อสารเคมีและความร้อน: ซิลิโคน HD ที่ผ่านการบ่มเต็มที่ ทนทานต่อการไฮโดรไลซิส การย่อยสลายด้วยรังสียูวี และการหมุนเวียนด้วยความร้อน

ความชัดเจนของแสง: การบ่มที่เป็นเนื้อเดียวกันช่วยป้องกันการเกิดไมโครโมฆะ โดยคงความโปร่งใสสำหรับชั้นสีหรือชั้นใส

โดยสรุป ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตตินัมและกระบวนการบ่มด้วยความร้อนเป็นหัวใจสำคัญของประสิทธิภาพของซิลิโคนความหนาแน่นสูงในการพิมพ์หน้าจอ 3 มิติ การควบคุมอัตราส่วนตัวเร่งปฏิกิริยา ความสม่ำเสมอของการผสม และโปรไฟล์ความร้อนที่แม่นยำ ช่วยให้สามารถเชื่อมโยงข้ามขวางซ้ำได้ ทำให้ได้งานพิมพ์ที่มีความยืดหยุ่นเป็นพิเศษ ความคงตัวของขนาด และ-ความทนทานในระยะยาว การทำความเข้าใจจลนพลศาสตร์ทางเคมีและความร้อนถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ได้งานพิมพ์ซิลิโคน HD คุณภาพสูง-และเป็นมืออาชีพ-