在3D打印行業(yè)中,影響較大且較為核心的因素之一就是材料,它決定了3D打印產(chǎn)品的性能和應(yīng)用范圍。例如彈性材料通常用來(lái)制作一些彈性緩沖用具,所以對(duì)軟硬度、回彈性、抗壓抗震等方面有較高的要求。但傳統(tǒng)3D打印材料還是以打印原型件為主,無(wú)法滿(mǎn)足一些產(chǎn)品的真實(shí)使用需求,而高品質(zhì)、可商業(yè)化落地的彈性材料研發(fā)技術(shù)還是掌握在少數(shù)公司手中。
例如3D打印智造企業(yè)清鋒科技(LuxCreo),深耕彈性體3D打印數(shù)年,擁有自主研發(fā)的光敏樹(shù)脂彈性體材料(高分子聚合物),其3D打印彈性材料的物理性能已經(jīng)達(dá)到了行業(yè)*先,并已經(jīng)在工業(yè)、醫(yī)療、消費(fèi)、教育等多個(gè)領(lǐng)域投入使用并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地和交付。
△柔性3D打印樹(shù)脂材料的應(yīng)用示例
清鋒不僅擁有自主研發(fā)的光敏樹(shù)脂彈性體材料(高分子聚合物),同時(shí)還有大規(guī)模的 3D 打印生產(chǎn)線(xiàn),借助*先的增材設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)以及LCD/DLP光固化3D打印機(jī),從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、管理四個(gè)環(huán)節(jié)為各行各業(yè)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和智能制造業(yè)全鏈條賦能,快速滿(mǎn)足不同規(guī)模產(chǎn)品開(kāi)發(fā)迭代上市的需求,研發(fā)出的鞋中底、拖鞋、鞋墊、自行車(chē)坐墊、頸椎枕等多個(gè)彈性體3D打印產(chǎn)品已經(jīng)為客戶(hù)創(chuàng)造了不菲的價(jià)值。
EM高彈性材料全球級(jí)專(zhuān)利,為產(chǎn)品保駕護(hù)航
清鋒的EM高彈性材料也是全球*先級(jí)材料,擁有全球級(jí)專(zhuān)利,具有高回彈、抗撕裂、耐彎折、耐拉伸等多重力學(xué)性能,相較于市面上已有的彈性材料能夠制造出更高品質(zhì)要求的彈性體3D打印結(jié)構(gòu)件。此外,清鋒彈性材料可以結(jié)合晶格結(jié)構(gòu)和參數(shù)化設(shè)計(jì)做到完全的數(shù)據(jù)化。且清鋒在材料、打印技術(shù)和軟件方面的全球?qū)@季趾屯暾闹R(shí)產(chǎn)權(quán)架構(gòu),可以為客戶(hù)的產(chǎn)品保駕護(hù)航。
為了讓大家更直觀地看到材料的表現(xiàn),清鋒準(zhǔn)備了錘、拉、搓、凍……等多個(gè)專(zhuān)業(yè)測(cè)試,一起來(lái)看看吧~
千錘萬(wàn)壓,高回彈
清鋒EM彈性材料(柔性樹(shù)脂)用于制造枕頭、坐墊、護(hù)具、鞋部件、工業(yè)緩沖等應(yīng)用。
這些應(yīng)用必須具有良好的彈性緩沖,也就是回彈性。
例如鞋子,回彈性好的鞋底才能對(duì)腳掌和膝蓋起到良好的保護(hù)作用,避免走路時(shí)過(guò)度疲勞。
清鋒用EM 3D打印彈性材料已經(jīng)批量生產(chǎn)了龍鱗中底、拖鞋等成熟應(yīng)用,它們都經(jīng)過(guò)了動(dòng)態(tài)力學(xué)測(cè)試,擁有出色的回彈性。
測(cè)試結(jié)果表明,清鋒的EM?23彈性材料的回彈性能高達(dá)35%。
拉伸測(cè)試:極限拉扯,高強(qiáng)度
除此之外,清鋒還對(duì)EM柔性樹(shù)脂進(jìn)行了“極限”拉扯測(cè)試。
根據(jù)ASTM、ISO 和其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)EM?23進(jìn)行拉伸、撕裂、壓縮等材料力學(xué)性能試驗(yàn),測(cè)試材料的彈性模量、拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率及應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)。
EM?23柔性樹(shù)脂的表現(xiàn)也是相當(dāng)給力,拉伸強(qiáng)度為21.59MPa,斷裂伸長(zhǎng)率為560%,而常見(jiàn)光固化彈性材料為15MPa及250%,這表明EM?23有更好的力學(xué)性能,更容易耐受拉伸、撕裂等狀況。
耐磨測(cè)試:暴力狂搓,高耐磨
對(duì)于很多商業(yè)化落地的產(chǎn)品,不只是對(duì)彈有要求,耐磨、抗撕裂、耐彎折等也是檢測(cè)產(chǎn)品是否合格的指標(biāo)。尤其是鞋部件的應(yīng)用,由于長(zhǎng)時(shí)間和腳、地面接觸摩擦,對(duì)于耐磨性可有著不低的要求。
清鋒選擇使用Taber耐磨試驗(yàn)機(jī)對(duì)EM彈性3D打印材料(柔性樹(shù)脂)進(jìn)行多次耐磨耗測(cè)試,用高強(qiáng)度的滾輪“狂搓”EM材料。
結(jié)果顯示,EM光固化彈性材料的耐磨性能為70.84 mm3,根據(jù)國(guó)家發(fā)布的的GB/T 5478-2008《塑料滾動(dòng)磨損試驗(yàn)方法》及GB/T 1689 《硫化橡膠耐磨性能的測(cè)定》來(lái)看,EM彈性材料已經(jīng)達(dá)到了高端鞋底的耐磨等級(jí)。
柔性3D打印樹(shù)脂材料商業(yè)化應(yīng)用案例
彈性體3D打印——自行車(chē)鞍座
針對(duì)騎行者需求進(jìn)行3D晶格設(shè)計(jì),無(wú)需開(kāi)模。結(jié)合柔性3D打印材料即可生產(chǎn)出回彈舒適、透氣性好、輕量化的柔性3D打印自行車(chē)鞍座。
彈性體3D打印——拖鞋
配合力學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行晶格化設(shè)計(jì),可使用柔性3D打印材料打印出外觀、分壓性強(qiáng)、透氣耐磨的柔性3D打印拖鞋,顏值腳感達(dá)到,也是高階時(shí)尚單品。
此前,清鋒合作國(guó)際知名品牌ASICS亞瑟士推出專(zhuān)注于賽后修復(fù)的“拖鞋之王” ACTIBREEZE? 3D SANDAL,并在全球范圍內(nèi)銷(xiāo)售,開(kāi)售3min即售罄,獲得了全球一致好評(píng)。
彈性體3D打印——可定制化鞋墊
根據(jù)不同人群足部狀態(tài),對(duì)晶格密度、粗細(xì)進(jìn)行調(diào)整,結(jié)合清鋒柔性3D打印材料進(jìn)行生產(chǎn)定制,適配日常穿著、運(yùn)動(dòng)健身及康復(fù)醫(yī)療等不同場(chǎng)景的定制彈性體3D打印鞋墊。
彈性體3D打印——可定制化“頸椎枕”
通過(guò)根據(jù)患者的頸部數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)晶格化設(shè)計(jì),來(lái)滿(mǎn)足不同患者對(duì)枕頭軟硬、高低的不同需求。清鋒彈性體3D打印頸椎枕有效糾正、恢復(fù)了患者的頸椎生理曲度,提高了頸椎功能,減輕疼痛,提高睡眠質(zhì)量,同時(shí)也讓它擁有了剛?cè)嵯酀?jì)、透氣、不變形、可清洗等諸多優(yōu)點(diǎn)。
可以說(shuō),清鋒打破了傳統(tǒng)3D打印材料無(wú)法滿(mǎn)足行業(yè)需要的“卡脖子”難題,有著能為企業(yè)提供技術(shù)和批量交付的能力,能夠幫助企業(yè)發(fā)展創(chuàng)新,帶來(lái)更多有商業(yè)價(jià)值的“新點(diǎn)子”,甚至于發(fā)展未來(lái)產(chǎn)業(yè)。
關(guān)于清鋒科技(LuxCreo)
清鋒科技(18600573362)是一家專(zhuān)注于3D打印設(shè)備、軟件、材料研發(fā),致力于改變產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)方式的數(shù)字化3D智造商。團(tuán)隊(duì)成員匯聚了清華大學(xué)、哈佛大學(xué)、佐治亞理工學(xué)院、賓夕法尼亞大學(xué)、劍橋大學(xué)等學(xué)府的高端技術(shù)人才和高管人才。團(tuán)隊(duì)研發(fā)出適配于不同行業(yè)的高性能材料體系(彈性體材料、韌性材料、齒科材料、耐高溫材料等),依托自主研發(fā)的Lux系列DLP光固化3D打印機(jī)、iLux Pro系列LCD桌面級(jí)光固化3D打印機(jī)和配套軟件, 為鞋類(lèi)、齒科、醫(yī)療、消費(fèi)、工業(yè)、科研教育等行業(yè)創(chuàng)新升級(jí)提供解決方案,打造兼具定制化和批量化的新型數(shù)字化制造模式及生態(tài)閉環(huán),讓制造更簡(jiǎn)單!
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