Druk 3D z silikonu – technologia i usługi
Druk 3D z silikonu to przełomowa technologia przyrostowa, która pozwala na tworzenie w pełni funkcjonalnych, elastycznych elementów bez konieczności przygotowywania drogich form wtryskowych czy odlewniczych. To idealne rozwiązanie do produkcji jednostkowej, prototypowania oraz krótkich serii produkcyjnych dla branży przemysłowej i medycznej.
Jako certyfikowany partner przemysłowy (ISO 9001:2015), B3D realizuje zlecenia na zaawansowane technicznie wydruki z silikonu dla przemysłu motoryzacyjnego, maszynowego czy chemicznego. Z kolei dla branży medycznej i laboratoriów badawczych działamy jako dostawca technologii – wdrażamy certyfikowane drukarki 3D (np. marki Lynxter), dzięki którym placówki mogą samodzielnie i zgodnie z rygorystycznymi procedurami produkować wyroby biokompatybilne we własnych sterylnych warunkach.
Zastąp drogie formy wtryskowe technologią LAM. Zjedź na dół strony, skontaktuj się z naszym inżynierem i zrealizuj swój projekt szybciej.
Silikon 3D – na czym polega druk z tego materiału?
W przeciwieństwie do popularnych metod takich jak FDM czy SLA, druk z użyciem czystego silikonu opiera się na precyzyjnym wytłaczaniu materiałów w formie gęstej pasty lub płynu (technologia LAM – Liquid Additive Manufacturing). Sposób utwardzania materiału zależy od konkretnego systemu. W zaawansowanych rozwiązaniach przemysłowych – takich jak drukarki marki Lynxter – stosuje się wytłaczanie dwuskładnikowe (2K). Głowica w czasie rzeczywistym miesza silikon bazowy z utwardzaczem (katalizatorem), a proces sieciowania następuje w drodze błyskawicznej reakcji chemicznej bezpośrednio po nałożeniu warstwy.
Na rynku spotyka się również tańsze systemy jednoskładnikowe, w których materiał utwardzany jest termicznie lub za pomocą światła UV. Niezależnie od wybranego systemu inicjacji, technologia LAM pozwala na uzyskanie elastycznych detali o parametrach fizycznych i chemicznych w 100% identycznych z tradycyjnie wtryskiwanym silikonem.
Technologia LAM – najlepszy wybór druku z silikonu
W drukarkach 3D pracujących z płynnym silikonem (technologia LAM – Liquid Additive Manufacturing) wykorzystuje się niemal wyłącznie silikony sieciujące addycyjnie, potocznie nazywane „platynowymi”.
Z punktu widzenia chemii jest to optymalny wybór do druku przestrzennego, ponieważ reakcja ta nie uwalnia absolutnie żadnych produktów ubocznych (takich jak woda czy alkohol, które powstają przy tańszych silikonach kondensacyjnych). Dzięki temu wydruk z silikonu nie ma skurczu i nie tworzą się w nim pęcherzyki gazu podczas utwardzania warstw.
Czy istnieje filament silikon do drukarek FDM?
Wiele osób rozpoczynających przygodę z drukiem przestrzennym szuka materiału takiego jak filament silikon, mając nadzieję na wydrukowanie miękkich uszczelek czy elastycznych form na standardowej drukarce FDM. W rzeczywistości stworzenie klasycznej, topliwej żyłki z czystego silikonu jest niemożliwe. Silikon to materiał termoutwardzalny, a nie termoplastyczny – nie topi się w głowicy drukarki, dlatego wymaga wspomnianych wyżej systemów dozowania płynnego (LAM).
Co zatem mają do wyboru użytkownicy tradycyjnych drukarek? Alternatywą są bardzo miękkie elastomery termoplastyczne (filamenty TPU oraz TPE), a także materiały typu „silicone-like”, które jedynie imitują właściwości gumy silikonowej. Jeśli jednak projekt wymaga 100% odporności chemicznej, sterylności czy biokompatybilności prawdziwego silikonu, konieczne jest odejście od technologii FDM na rzecz profesjonalnego druku z płynnych żywic i past silikonowych.
Test wideo: Druk 3D z silikonu (LAM) vs TPU i żywice w skrajnych temperaturach
Inżynierowie często pytają nas, czy do trudnych warunków przemysłowych nie wystarczy zwykły, elastyczny wydruk FDM (z materiału TPU) lub wydruk z elastycznej żywicy (SLA). Aby odpowiedzieć na to pytanie, przeprowadziliśmy praktyczny test.
Poddaliśmy próbki z trzech różnych materiałów ekstremalnym obciążeniom termicznym: od głębokiego mrożenia po wygrzewanie w temperaturze 250°C. Zobacz nagranie i sprawdź, jak struktura poszczególnych technologii reaguje na skrajne środowisko pracy.
Krótkie podsumowanie testu dla technologów:
- Żywica elastyczna (SLA/DLP): W ujemnych temperaturach całkowicie traci swoją elastyczność. Staje się twarda, krucha i pęka pod obciążeniem mechanicznym.
- Filament elastyczny (TPU z drukarki FDM): Ponieważ jest to materiał termoplastyczny, w kontakcie z temperaturą 250°C zaczyna się topić, bezpowrotnie tracąc swoją geometrię i właściwości.
- Czysty silikon (technologia MEX/LAM 2K): Ponieważ jest to elastomer sieciowany chemicznie (a nie termoplastyczny) i w pełni izotropowy, zachowuje 100% swojej wyjściowej elastyczności i wytrzymałości na zerwanie – zarówno zaraz po wyciągnięciu z zamrażarki, jak i po teście w 250°C.
Druk 3D z silikonu a tradycyjne odlewanie do form
Kiedy warto zrezygnować z form wtryskowych na rzecz technologii przyrostowych (LAM)? Zobacz zestawienie, które ułatwia podjęcie decyzji inżynierom i działom R&D:
| Cecha | Druk 3D z silikonu (LAM) | Tradycyjne Odlewanie (Wtrysk) |
|---|---|---|
| Koszty początkowe | Brak (0 zł) | Bardzo wysokie (koszt stworzenia formy) |
| Czas realizacji (Time-to-market) | Kilka godzin / dni | Od kilku do kilkunastu tygodni |
| Opłacalność | Produkcja jednostkowa, prototypy, krótkie serie (do kilkuset sztuk) | Produkcja masowa (tysiące sztuk) |
| Złożoność geometrii | Nieograniczona (możliwe skomplikowane kanały wewnętrzne i struktury) | Ograniczona (wymaga uwzględnienia kątów pochylenia, problem z podcięciami) |
| Iteracje projektu | Natychmiastowe (zmiana pliku CAD) | Wymagają modyfikacji lub nowej formy narzędziowej (wysoki koszt) |
Przemysłowe i medyczne zastosowania wydruków silikonowych
Parametry techniczne silikonu do druku 3D (LAM)
Wydruki z silikonu (np. z materiału SIL-002) nie ustępują właściwościami detalom z form wtryskowych. Oferują pełną izotropię (wytrzymałość we wszystkich osiach) oraz imponujące parametry:
- Odporność termiczna: praca w ekstremalnych warunkach od -50°C do nawet +250°C.
- Właściwości mechaniczne: twardość na poziomie 70 Shore A (zależnie od wariantu), wydłużenie przy zerwaniu do 275%.
- Odporność chemiczna: obojętność na działanie agresywnych rozpuszczalników, olejów i promieniowania UV.
- Certyfikacje: materiały w 100% biokompatybilne (kontakt ze skórą, medycyna, branża spożywcza).
Najczęstsze zastosowania to:
- Produkcja niestandardowych uszczelek i tłumików drgań do maszyn przemysłowych.
- Prototypowanie miękkiej robotyki i chwytaków (soft robotics).
- Tworzenie zindywidualizowanych wyrobów medycznych, ortez i modeli anatomicznych.
- Tworzenie zindywidualizowanych wyrobów przeznaczonych do kontaktu z żywnością
- Produkcja osłon i elementów izolacyjnych dla elektroniki.
Poznaj rodzaje i właściwości silikonów przeznaczonych do druku 3D ➔
Usługi druku 3D z silikonu – zrealizuj swój projekt
Niezależnie od tego, czy potrzebujesz pojedynczego prototypu, czy planujesz wdrożenie technologii LAM w swoim zakładzie, jesteśmy do Twojej dyspozycji. Zobacz na filmie krótką prezentację wydruków z silikonu z naszej drukarni.
- Dział R&D i prototypowanie: Prześlij plik CAD do darmowej wyceny. Podpisujemy umowy o poufności (NDA). Możemy również wysłać Ci darmową próbkę dowolnego materiału, abyś sam przetestował jego elastyczność.
- Produkcja i utrzymanie ruchu: Skonsultuj z nami swoje zapotrzebowanie na maskownice lub uszczelki. Pokażemy Ci, jak optymalizujemy koszty dla przemysłu.
- Branża medyczna: Zrealizuj z nami projekt z gwarancją zachowania procedur ISO 9001:2015 i wykorzystaniem certyfikowanych, biokompatybilnych elastomerów.
Wycena druku 3D z silikonu
Kompleksowe wsparcie inżynieryjne i wycena na podstawie twojego pliku.
Oferujemy pełne wsparcie technologiczne – jeśli jest taka potrzeba, nasz zespół projektowy pomoże zoptymalizować twój detal, a dzięki usługom skanowania 3D jesteśmy w stanie odtworzyć istniejące części (inżynieria odwrotna). Szybką i precyzyjną wycenę samej usługi druku z silikonu przygotowujemy na podstawie przesłanego przez ciebie gotowego pliku CAD. Prześlij nam swój model do szybkiej wyceny lub skonsultuj się z inżynierem druku 3D.
Optymalizuj druk z silikonu za pomocą własnego sprzętu
Dla firm i instytucji badawczych, które chcą wdrożyć tę technologię we własnym parku maszynowym, oferujemy zaawansowane systemy produkcyjne. Jesteśmy oficjalnym dystrybutorem urządzeń marki Lynxter, które wyznaczają rynkowe standardy w dziedzinie druku 3D z silikonów, poliuretanów oraz innych płynnych elastomerów.
Ważne pytania i odpowiedzi na temat druku z silikonu
Profesjonalny druk 3D z czystego silikonu (w technologii LAM) zamówisz w polskiej firmie B3D, zlokalizowanej pod Poznaniem. Park maszynowy B3D obsługuje zlecenia przemysłowe i medyczne z całego kraju, gwarantując detale o parametrach identycznych z formowaniem wtryskowym i poparte certyfikatem ISO 9001:2015.
Prawdziwy „filament silikonowy” nie istnieje, ponieważ silikon jest materiałem termoutwardzalnym, a nie termoplastycznym (nie topi się). Standardowe drukarki FDM mogą drukować jedynie z filamentów TPU (elastycznego plastiku). Prawdziwy druk silikonowy w B3D odbywa się w technologii LAM, polegającej na precyzyjnym wyciskaniu płynnego silikonu i sieciowaniu go za pomocą ciepła lub światła UV.
Tak. Detale produkowane z czystych, technicznych i medycznych elastomerów silikonowych przez B3D są w pełni wodoszczelne, sterylne i mogą posiadać certyfikację biokompatybilności. Umożliwia to ich bezpieczne stosowanie w inżynierii medycznej, stomatologii, branży spożywczej oraz agresywnych środowiskach przemysłowych.
Druk 3D z silikonu to najlepsze rozwiązanie dla produkcji jednostkowej, krótkich serii (od kilku do kilkuset sztuk) oraz szybkiego prototypowania. Technologia ta eliminuje całkowicie wysokie koszty narzędziowe (produkcję form wtryskowych) i pozwala na realizację skomplikowanych geometrii w czasie zaledwie kilku godzin.