معرفی انواع رزین پرینتر سه بعدی

4- Rubber-like resin یا رزین لاستیک-مانند (منعطف)

رزین لاستیک-مانند به مهندسین اجازه می دهد که قطعاتی را بسازند که نسبتا نرم هستند. این متریال ضریب کشش پایین و مقاومت در برابر شکستگی بالایی دارد و به همین دلیل برای ساخت اجسامی که باید خم یا فشرده شوند مناسب است.  

همچنین از این مواد می توان برای افزودن ویژگی های ارگونومی به مونتاژهای چند موادی مانند بسته بندی ها، نمونه های پوشیدنی، دستگیره ها استفاده کرد.

مزایا:

• انعطاف پذیری بالا (مقاومت بالا در برابر شکستگی)
• سختی پایین ( شبیه به لاستیک 80A)
• مقاومت بالا در برابر ضربه

معایب:

• فاقد خواص لاستیک واقعی
• نیازمند به ساپورت های زیاد
• اگر در برابر نور UV (اشعه خورشید) قرار بگیرد، خواص آن در طول زمان افت می کند.
• نامناسب برای قطعاتی که دیواره نازک دارند (حداقل ضخامت دیواره توصیه شده 1 میلیمتر است)

مناسب برای: نمونه های پوشیدنی، مونتاژ های چند-موادی، دستگیره ها.

5- Ceramic filled resin یا رزین تقویت شده (Rigid)

این رزین با شیشه یا ذرات دیگر سرامیکی تقویت می شود و در نتیجه قطعاتی محکم و سخت تولید می کند که سطح نهایی صافی دارند.

رزین های Rigid پایداری و مقاومت حرارتی خوبی دارند (ضریب مقاومت حرارتی 0.45MPa در 88 درجه سانتیگراد). در مقایسه با دیگر رزین های SLA ضریب کششی بالاتر و سایش کمتری نیز دارا هستند (در طول زمان مقاومت آنها بیشتر می شود) اما شکنندگی آنها نسبت به رزین های Tough و Durable بیشتر است.

رزین های Rigid همچنین برای تولید قطعات با دیواره نازک و ویژگی های کوچک مناسب هستند (کمترین ضخامت دیواره پیشنهادی 100 میکرومتر است).

مزایا:

• سختی بالا
• مناسب برای قطعاتی با جزئیات کوچک
• مقاومت حرارتی متوسط

معایب:

• شکننده (مقاومت کم در برابر شکستن)
• مقاومت کم در برابر ضربه

مناسب برای: قالب سازی و ابزار، مینوفلدها، تجهیزات، وسایل الکتریکی و وسایل نقلیه

– Dental & Medical SLA resins

(رزین های پزشکی و دندانپزشکی)

• Custom Medical Appliances Resin Class I biocompatible

از رزین های Class I biocompatible برای ساخت تجهیزات پزشکی استفاده میشود. برای مثال لوازم مورد استفاده در جراحی را می توان از این طریق تولید کرد. قطعاتی که با این رزین پرینت سه بعدی می شوند را می توان برای استفاده در اتاق عمل به وسیله دستگاه اتوکلاو استریل کرد.

مزایا:

• دقت بالا
• سطح نهایی صاف
• سازگار با زیست محیط (در کوتاه مدت)

معایب:

• مقاومت متوسط در برابر شکستگی

مناسب برای: لوازم و تجهیزات پزشکی

• Dental Long Term Biocompatible Resin Class IIa biocompatible

این رزین به طور اختصاصی برای استفاده بلند مدت لوازم ارتودنسی طراحی و مهندسی شده است. رزینهای Class IIa biocompatible میتوانند بیش از یک سال با بدن انسان در تماس باشند.

مقاومت بالای آنها در برابر آسیب و شکستگی این رزین را برای ساخت پایه ها و نگهدارنده های سخت ایده آل می کند.

مزایا:

• دقت بالا
• مقاومت بالا در برابر آسیب و شکستگی
• سازگار با محیط زیست

معایب:

• قیمت بالا

مناسب برای: وسایل دندانپزشکی بلند مدت، قطعات پزشکی مقاوم در برابر آسیب و شکستگی، اسپلیتهای سخت، نگهدارنده ها

– مقایسه Class I با Class IIa Biocompatibility

رزین Class I قاعدتا به متریالی اشاره دارد که برای کارهای زیر استفاده می شود:

• دستگاه های غیر تهاجمی که با پوست سالم در تماس هستند.
• لوازم موقتی و کوتاه مدتی که در کانال های گوش و دهان و یا حفره بینی استفاده می شوند.
• ابزار جراحی قابل استفاده مجدد.

رزین Class IIa قاعدتا به متریالی اشاره دارد که برای کارهای زیر استفاده میشود:

• دستگاه هایی که با مایعات بدن یا زخم های باز در تماس هستند.
• دستگاه هایی که برای مدیریت یا حذف موادی از بدن انسان استفاده می شوند.
• دستگاه های تهاجمی کوتاه مدت مانند لوازم جراحی تهاجمی
• ایمپلنت هایی که برای بلند مدت در دهان قرار می گیرند.

– Castable SLA resins

رزین Castable برای جواهرسازی:

با استفاده از این متریال میتوان قطعاتی با جزئیات دقیق و سطح نهایی صیقلی تولید کرد بدون اینکه پس از انجام فرآیند هیچ خاکستر یا پسماندی به جا بماند.

رزین Castable به شما اجازه می دهد از طریق چاپ سه بعدی، قطعاتی را مستقیما از روی یک طرح دیجیتال ریخته گری کنید. این متریال به منظور تولید در جواهرسازی و اجزای کوچک و پیچیده دیگر استفاده می شود.

مزایا:

• پسماند کم پس از انجام فرآیند (کمتر از 0.02 درصد)
• جزئیات کوچک و دقیق

معایب:

• مقاومت کم در برابر آسیب و شکستگی
• نیاز به پرداخت نهایی برای حصول بهترین نتیجه

مناسب برای: سرمایه گذاری در ریخته گری، جواهرسازی

بد نیست موارد بالا را دوباره مرور کنیم:

• برای نمونه سازی هایی که می خواهید سطح نهایی صاف و قالبی باشد رزین Standard را انتخاب کنید.
• برای نمونه های کاربردی، اگر سفتی و سختی نیاز اصلی طرح شما است بهتر است رزین Tough را برگزینید و برای قطعاتی که متحرک هستند یا نیاز به مقاومت بیشتر در برابر ضربه را دارند رزین Durable را انتخاب کنید و برای قطعاتی با جزئیات کوچک Ceramic reinforced برای شما مناسب است.
• رزین Rubber- like برای تولید قطعاتی با سختی کم اما انعطاف پذیری بالا خوب است اما عملکرد لاستیک واقعی را ندارد.
• رزین Heat resistance پایداری بالاتر از 200 درجه سانتیگراد در برابر حرارت دارد اما شکننده است.
• رزین Class I biocompatible برای لوازمی که با بدن انسان تماس خارجی دارند مناسب است، در حالی که رزین Class IIa برای وسیله های تهاجمی کوتاه مدت به کار می رود.
• رزین های Castable پسماند و خاکستر بسیار کمی پس از عملیات به جا می گذارند (کمتر از 0.02 درصد).

خب اکنون رزین مناسب کار خود را انتخاب کنید:

Standard resin: دارای قدرت کشش بالا است اما بسیار شکننده است، بنابراین برای قطعات کاربردی مناسب نیست. قابلیت ساخت جزئیات کوچک، این رزین را برای نمونه سازی تجسمی و مدل های هنری ایده آل می سازد.

Durable resin:  در بین تمام متریال های SLA این رزین دارای بالاترین مقاومت در برابر ضربه و شکستن است. بهترین استفاده از آن در نمونه سازی قطعاتی با عناصر متحرک و ضربه گیر است. اما فاقد مواد ترموپلاستیکی پرینت سه بعدی مانند نایلون است.

Tough resin: این رزین در واقع میانگینی است بین خواص رزینهای Standard و Durable. دارای قدرت کشش بالایی است بنابراین برای قطعاتی که استحکام و سختی بالایی نیاز دارند مناسب است.

Heat resistant: این رزین مقاومت حرارتی بالاتر از 200 درجه سانتیگراد دارد اما مقاومت در برابر ضربه آن کم است و حتی از رزین استاندارد نیز شکننده تر است.

Ceramic reinforce resin: دارای بالاترین مقاومت در برابر کشش است ولی مقاومت آن در برابر ضربه پایین است. در بین رزین های مهندسی برای ساخت قطعاتی که نیاز به جزئیات کوچک و استحکام بالا دارند ایده آل است.

نحوه فروش و قیمت گذاری برندهای تولیدکننده رزین چگونه است؟

همانطور که می دانید، انتخاب بهترین رزین پرینتر سه بعدی بیش از همه چیز به نوع کاربرد و قیمت آن بستگی دارد. در ادامه چند برند رزین را برای آشنایی با حجم و قیمت خرید از سایتهای معتبر جهانی معرفی میکنیم (برندهای زیر در زمان نگارش مقاله از سایت آمازون بررسی شده اند و ممکن است در زمان خواندن این مقاله قیمتها متفاوت بوده یا ناموجود باشند؛ هدف فقط درک نحوه فروش Resin میباشد).

1- Anycubic Rapid Resin for 3D Printers

میانگین قیمت: 85 دلار- 500ml

برند Anycubic رزین های مایع خود را در طیف وسیعی از رنگ های مختلف از جمله آبی، قرمز، خرمایی و زرد عرضه می کند. آنها همچنین رزین دندانسازی Castable را نیز ارائه می دهند. هر کدام از این انواع را می توان در اندازه های 500 میلی و 1 لیتری تهیه کرد. این برند امروزه به دلیل عرضه محصولات متنوع، معروف ترین برند در این زمینه است.

پرینت هایی که با رزین مایع Anycubic انجام می شوند سطح نهایی بسیار صافی دارند. به لطف پایداری بالا و انقباض کم، این متریال امکان چاپ جزئیات کوچک را فراهم می آورد. به دلیل طراوتی که در رنگهای این برند وجود دارد، پرینت از نظر زیبایی ظاهری در سطح بالایی قرار میگیرد.

فرمول بندی این رزینها برای پرداخت سریع انجام شده و به شما کمک می کند تا در زمان چاپ سه بعدی و پرداخت، صرفه جویی کنید. 3D Print که با رزین Anycubic انجام می شوند دارای ترکیبی مناسب از استحکام و دوام هستند.

استفاده از رزین مایع برای مبتدیان می تواند چالش برانگیز باشد ولی Anycubic در از طریق صفحه فیسبوک خود پشتیبانی فنی خوبی را برای کاربر فراهم کرده است. به طور مشخص، تنظیمات اولیه برای هر نوع رزین در معروف ترین پرینتر های سه بعدی در این صفحه موجود است. این محصولات به طور خاص ساخته شده اند تا توسط نور LCD پرداخت شوند و از این طریق می توان از کیفیت بالای چاپ اطمینان حاصل کرد.

2- Monoprice Rapid UV Printer Resin

میانگین قیمت: 15 دلار- 250ml

برند Monoprice محصولات رزین مایع خود را در رنگ ها مختلف و همینطور رزین شفاف عرضه می کند. این برند کمی ارزان تر است و در بطری های 250 میل، 500 میل و 1 لیتری برای فروش موجود است. با تمام انواع پرینترهای رزینی SLA، DLP و LCD سازگاری دارد. این رزین طوری طراحی شده است که با نور کم UV پرداخت می شود، اگرچه اکثر کاربران معتقدند که با طولانی کردن زمان پرداخت به نتیجه بهتری دست یافته اند.

واکنش ها در مورد رزین Monoprice عموما مثبت بوده و اکثر کاربران نتیجه موفقیت آمیزی داشته اند. چسبندگی آن به بستر چاپ، که در پرینتر های رومیزی SLA امری مهم تلقی می شود بسیار خوب است. شرکت Monoprice وعده داده است که پشتیبانی فنی از محصولات خود را پیش و پس از خرید فراهم کند.

3- NOVA3D 3D Printer Resin

میانگین قیمت: 150 دلار- 500ml

رزین مایع NOVA3D در طیف کوچکی از رنگ ها و به همراه گزینه رزین شفاف عرضه می شود و در بطری های 500 میل و 1 لیتری قابل خرید است. از آنها می توان از طریق نور UV یا پرینتر های LCD و DLP استفاده کرد. در صفحه اینترنتی شرکت جزئیات مفیدی در رابطه با تنظیمات پیشنهادی پرینتر، زمان لازم برای پرداخت و طول موج نور وجود دارد.

پرینتهایی که با رزین NOVA3D انجام میشوند، مقاومتی عالی در برابر تغییر شکل دارند و این به شما امکان میدهد چاپهایی با دیواره نسبتا نازک داشته باشید که با رزین های دیگر تقریبا غیرممکن است. داشتن فاکتور انقباض کم به این معنی است که پرینت با جزئیات بهتر و دقت بالاتری انجام می شود. سختی، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر ضربه پرینت هایی که با این رزین انجام میشوند با اکثر رزین های دیگر موجود در بازار یکسان است.

این Resin کمی از رزین های قبلی که نام بردیم گران تر است اما تمیزی و جزئیات دقیقی که پرینت این رزین دارد جالب توجه است. از لحاظ کیفیت، رزینهای شرکت NOVA3D می توانند با رزین های جدید و معروف Anycubic رقابت کنند.

4- Monocure 3D Rapid Resin

میانگین قیمت: 300 دلار – 1 Litr

برند Monocure 3D محصولات خود را در رنگ هایی محدود و بطری هایی 500 میل، 1 لیتری و سایز ویژه 5 لیتری عرضه میکند. همانطور که از نام آن پیداست، Rapid Resin (رزین سریع) طوری ساخته شده که با نور کم LED پرداخت شود و زمان پرداخت آن 4 برابر کمتر از رزین استاندارد است.

کیفیت پرینت هایی که با این رزین ساخته میشوند، با توجه به زمانی که صرفه جویی میکنید، شما را راضی خواهد کرد. جزئیات پرینت فوق العاده خواهند بود و سطح نهایی به صافی رزین های دیگر با زمان پرداخت بیشتر است.

احتمالا تنها ایرادی که به رزین Monocure 3D وارد است، بوی بسیار تندی است که در زمان پرداخت از آن ساطع می شود. زمانی که از این رزین استفاده میکنید حتما در مکانی با تهویه مناسب قرار داشته باشید. به هر حال، زمان کوتاه پرداخت به این عیب میچربد.

5- Fabri-Cast 50 Casting Resin

میانگین قیمت: 85 دلار – یک گالن

رزین مایع Fabri-Cast رنگ های تجملی و شیکی ندارد اما آنها رزین های خاصی مانند سخت، ارتجاعی، شفاف، نایلون مانند، کستیبل را عرضه می کنند. رزین ها تنها در بطری های 500 گرمی و یک گالن و 5 گالنی بفروش میرسند. به دلیل ارائه رزین های تخصصی، این رزین ها به تناسب هر لیتر گران تر هستند. این رزین شفاف، سطح نهایی عالی دارد و دوام آن با ABS قابل قیاس است.

با اینکه  این محصولات به عنوان رزینهای SLA تولید شده اند اما به خوبی با پرینترهای DLP نیز کار می کنند. این رزین ها دارای بوی کمی هستند که باعث راحتی بیشتر هنگام پرینت می شود. با این که Fabri-Cast این رزین را در رنگ های دیگر به فروش نمیرساند، این رزین را می توان با اجزای رنگدانه ترکیب کرد تا پرینت رنگی امکان پذیر شود.

با این که پرینت رزینی هنوز با جایگاه اقتصادی پرینت FDM فاصله دارد، شکی نیست که پتانسیل پیشرفت در این تکنولوژی وجود دارد. روشهای SLA و DLP پرینتهای را با سطح بالایی از جزئیات و کیفیت نهایی  البته در اندازه های کوچک تولید میکنند که FDM قادر به این کار نیست.

به دلیل قیمت بالای پرینترهای رزینی و خود رزین در کشور، در حال حاضر خدمات چاپ سه بعدی رزینی، هزینه نسبتا بالایی دارد. اما حضور این تکنولوژی در بازار جهانی به معنی این است که پیشرفت و تکامل در آن رخ خواهد داد. چندان دور از انتظار نیست که به زودی پرینترهای سه بعدی رومیزی SLA قیمتی برابر با پرینترهای FDM داشته باشند. زمانی که این امر اتفاق بیفتد، دنیای پرینت سه بعدی ابعاد جدیدی به خود خواهد گرفت و ما همچنان منتظر آن روز خواهیم بود.

لطفا نظرات و پیشنهادات خود را در بخش کامنتیگ مطرح کنید.