3D打印最常用的是哪種材料?估計熟悉3D打印行業的人腦海里蹦出的第一種材料就是光敏樹脂。隨著3D打印技術的普及,達到機械設備零件,小到日用品,藝術品,乃至餐具以及兒童玩具等,都可以用光敏樹脂結合3D打印技術來制作。因此人們開始非常關心光敏樹脂哪種毒性比較重呢?本文我們將一一介紹不同種類的光敏樹脂的毒性對比,以及在制作和使用時應做的防護措施和使用注意事項。
在介紹不同毒性的光敏樹脂前,我們首先要了解光敏樹脂的特性和應用。我們都知道光敏樹脂是3D打印材料的一種,它類似于ABS材料,表面光滑,精度高,表面可噴漆,硬度也還可以。光敏樹脂非常適合打印手板模型,比如外觀設計的模型,也有除外觀之外,功能上有特殊要求的,比如要耐高溫的或者韌性高一點的。
1.光敏樹脂的特性 2.光敏樹脂的應用 3.它是否有毒呢? |
光敏樹脂是通過SLA/DLP技術成型,SLA又叫光固化成型,它使用的就是紫外光或者其它光束來固化液體的光敏樹脂的。光敏樹脂,字面意思來講就是對光敏感的樹脂材料,光照射后會快速固化成型。
高深點講,光敏樹脂是由光引發劑,單體聚合物與預聚體組成的混合物,這種材料可在特定波長紫外光聚焦下完成固化。相對于SLA來說,DLP打印出來的物品,表面較為光滑、成型質量高,所以許多DLP機型被定位為珠寶級別。下面具體介紹一下光敏樹脂的特性及應用。
光敏樹脂的特性
光敏樹脂一般是液化狀態,使用該材料打印物體一般具備高強度、耐高溫、防水等特點。然而,光敏樹脂材料長期不使用容易導致硬化。
光敏樹脂具體特性有以下幾點
1、黏度低;
2、固化收縮小;
3、固化速率快;
4、溶脹小;
5、高的光敏感性;
6、固化程度高;
7、濕態強度高。
此外,光敏材料價格相對于桌面級的PLA來說較貴,同時,由于使用時需要將其倒進器皿內,所以容易導致浪費的現象。
光敏樹脂的應用
光敏樹脂材料的3D打印的成品細節很好,表面質量高,可通過噴漆等工藝上色。但是光敏樹脂打印的物品如果長時間曝露在光照條件下,會逐漸變脆、變黃。這種材料多用于打印對模型精度和表面質量要求較高的精細模型、復雜的設計模型,比方說手板、手辦,首飾或者精密裝配件等等。但不適合打印大件的模型,如需打印大件的,需要拆件打印。
除了上文說到的高韌性、耐高溫和普通光敏樹脂之外,還有半透明和全透明的光敏樹脂。不過需要提醒的是,半透明和全透明打印出來之后都需要進行后期打磨,打磨不到的地方,透明度會稍微差一些。
光敏樹脂材料不單成型效果好,而且比較便宜,所以才成為了打印手板的首選材料。對于產品上市前打個樣品進行外觀和功能驗證是否可行,這筆打樣費實在是非常劃算,相對于沒有打樣直接生產,可以省掉很大一部分錢。
不過也有不少客戶有這么一個疑問,光敏樹脂作為液態材料,化學氣味也有,那么它是否有毒呢?
其實光敏樹脂材料不能簡單的說它有毒還是無毒,毒性必須結合劑量來談,一般正常光固化后,都是沒有什么問題的。光固化樹脂是光固化涂料的基體樹脂,它與光引發劑、活性稀釋劑以及各種助劑復配,即構成光固化涂料。光固化涂料是光固化技術在工業上大規模成功應用的最早范例,也是目前光固化產業領域產銷量最大的產品,所以可以放心接觸。
其實從生活中我們常用的化學材料物品來看,不難發現大多數聚合物都是無毒的,平時用的塑料,其實現在很多密胺類的餐具,也就是有點像瓷的那種塑料是聚三聚氰胺的,三聚氰胺大家應該不陌生,但它的聚合物是無毒的,當然有些黑作坊用的原料不好或者工藝不好那確實有毒性。
所以,擔心光敏樹脂材料有毒,對人體會造成傷害的用戶大可放心,只要您采購的光敏樹脂材料正規,除了打印過程中需要注意通風防護之外,3D打印成型之后的物品是無毒的,可以放心使用與接觸。
雖然說使用正規廠家生產的原料的固化后的光敏樹脂一般來說都是無毒的,因為產品達到用戶手上后,有毒的揮發性物質早已經揮發,對用戶造成的安全威脅降至ZUI低,但是,固化前的光敏樹脂依舊有不同毒性的區分。
我們可以將光敏樹脂劃分力以下幾個種類:
1.工業級光敏樹脂:指應用于工業領域的光敏樹脂,這種樹脂環保要求低,使用的材料價格低廉,可能具有難聞氣味,因此毒性系數給到5。建議在打印過程中注意通風,佩戴好工業防護面罩和防護手套等。避免過量吸入刺激性氣體。
2.個性化DIY/3D教育推廣領域光敏樹脂:這種類型的光敏樹脂,嚴格來說具有更高的要求,具有低揮發,高性能,低氣味等特點,能夠日常DIY以及親子打印而對健康無礙。但是在使用這種類型的光敏樹脂時,一定要購買正規廠家生產的合格產品,切勿貪圖便宜而購買低廉劣質產品,以免損害健康。這類光敏樹脂毒性系數我給到3。
3.醫療用光敏樹脂:這種類型的光敏樹脂一般具有醫療相關認證,例如低敏認證,生物相容性認證等。可以用于醫療器械的制作,以及牙科領域等。因此這種光敏樹脂也更加安全,不易致敏,以及具有更低的氣味。這種光敏樹脂的毒性系數我給到2
4.食品級光敏樹脂:具有FDA或者NSF國際食品級認證的光敏樹脂。具有完全的無毒特性,與食品接觸而無毒,可以用做餐具以及廚房設施,食品工業的應用。這種樹脂具有無毒無害的特性,毒性系數我給到1
結語:對于DIY光敏樹脂哪種毒性重,小編認為除了第一可以從氣味判斷:如果氣味刺激性大并且吸入后伴隨頭暈,惡心,胸悶等癥狀,并且皮膚接觸具有明顯刺激性或者過敏性,則相對來說有一定毒性,應做好防護措施。當然,即使是有大刺激氣味的產品,也有分高度毒性的溶劑和低毒性的溶劑,因此選擇一個了解產品的成分、毒性、性能、特點的專業的服務商至關重要。另外,即使是相對來說有一定毒性的產品,只要是符合環保要求和生產要求的正規產品,在使用的時候不用太過擔心,因為這種程度的毒性,正常工作環境中是不會對健康有長期的影響的。當然要做好通風和防護措施,營造一個舒適安全的工作和操作環境也十分重要。