Suda çözünebilen destek malzemesi -PVA (polivinil alkol)

Kılavuz: PVA yani polivinil alkol, 3D baskı sektöründe yaygın olarak kullanılan bir malzemedir. Suda çözünme özelliğine sahip olduğundan FDM baskıya destek amaçlı kullanılabilir. Bu, kullanıcılara çok büyük bir tasarım özgürlüğü sağlar ve baskı kalitesini etkilemeden karmaşık geometrik şekillere sahip parçalar oluşturma olanakları sağlar. Antarktika ayısı, PVA'nın malzeme özelliklerini ve 3D baskıdaki rolünü sıraladı. Gelin ve anlayın!

3D baskıda PVA'nın özellikleri

Teknik düzeyde PVA, sentetik polimer ailesinin bir parçasıdır ve özel özelliği biyolojik olarak parçalanabilir olmasıdır. PVA, polipertilinden üretiliyor ve daha sonra hidroliz yoluyla 3 boyutlu baskı için kullanılabilecek filament formu elde ediliyor. Şeffaftan gri-beyaza kadar bir görünüme sahiptir ve yağa ve yağa karşı güçlü bir dirence sahiptir. PLA, CPE veya naylon gibi diğer termoplastik plastiklere benzer çok iyi yapışma performansının yanı sıra bu malzeme aynı zamanda yüksek esneme mukavemetine ve esnekliğe de sahiptir. İyi bir taşıma etkisi elde etmek için PVA'nın genellikle baskı platformunu 45 -60°C arasında önceden ısıtması ve ekstruderin sıcaklığını 180-200°C arasına yerleştirmesi gerekir. Kokusuzdur ve toksik değildir, biyolojik olarak parçalanabilir, bu da onu insanlar, hayvanlar ve çevre için güvenli kılar.

PVA'nın ana avantajlarından biri yüksek çözünme kabiliyetidir. Daha karmaşık bileşenlere sahip çözücüleri uzaklaştırmak için yalnızca suya ihtiyaç vardır. Ayrıca herhangi bir ek donanıma ihtiyaç duymaz. Aynı zamanda PVA'nın bazı eksikliklerini de anlamamız gerekiyor. Bunlardan biri malzemenin performansını doğrudan etkileyecek olan suya karşı yüksek hassasiyettir. Özelliklerinin değişmemesi için kuru havada muhafaza edilmesi gerekmektedir. Nozül sıkılmadığında yüksek sıcaklığı korursa, PVA kolaylıkla tıkanmaya neden olur (yüksek sıcaklıkta). Üstelik fiyatı da nispeten pahalı.

Kullanım ve uygulama

Çözünür bir malzeme olan PVA, karmaşık geometrik şekillere ve iç boşluğa sahip parçaların, konsept modellerin ve kalıpların imalatı için ideal bir destek malzemesidir. 3D baskı desteği, parçaların kalıplama kalitesini artırabilir ve ayrıca mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi için parçaların yön optimizasyonuna da olanak tanır. Bu malzemeyi kullanırken dikkat edilmesi gereken önemli nokta ekstruderin konfigürasyonudur. PVA termal ucunun boş zamanlarında soğutulması sızıntıyı ve tıkanmayı önleyecektir. Ayrıca daha iyi yüzey düzgünlüğü elde etmek için üst destek arasındaki mesafenin 0'a ayarlanması önerilir. Destek çözüleceğinden, üretim süreci sırasında son bileşenlere yapışıp yapışmamaları önemli değildir.

Antarktika ayısına, profesyonel bir 3D baskılı dünya lideri olan Ultimaker'ın, prototip geliştirme sürecini hızlandırmak için 14 Ekim 2021'de profesyonel bir PVA çıkarma istasyonunu başlattığı bilgisi verildi: PVA Temizleme İstasyonu.

PVA'nın uzaklaştırılması için genellikle uzun süre suda çözülmesi gerekir. Destek yapısının boyutuna, tasarımın karmaşıklığına ve yoğunluğuna göre tamamlanması bir günden fazla sürebilir. Ultimaker'ın PVA çıkarma istasyonu bu süreyi %75 oranında kısalttı. Ayrıca çalışma süresini de azaltır ve artık PVA'nın manuel olarak çıkarılmasına veya çözünme sürecinin kontrol edilmesine gerek kalmaz. LTIMAKER'ın PVA gideriminin kullanımı, temizlenmesi ve bakımı kolaydır. İstasyonu 13,5 litre su ile çıkarın. PVA çözündüğünde su akış sirkülasyonunun yönü otomatik olarak değişecek ve hız gerektiği gibi ayarlanabilecektir. Ayrıca sabit baskı parçaları için bir sepet ve bölmeye sahiptir ve bunları suyun içinde tutar. Doygunluk endeksi suyun değiştirilmesi gerekip gerekmediğini gösterebilir ve kap şeffaftır ve çözünme sürecini hızlı bir şekilde görüntülemek için uygundur.