Przemysłowy poliuretan do druku 3D (PU-001) – ekstremalna odporność na ścieranie
Druk 3D z płynnego poliuretanu to rewolucja w produkcji elementów narażonych na ekstremalne obciążenia mechaniczne. Wykorzystanie technologii LAM (Liquid Additive Manufacturing) oraz dedykowanego systemu PU-001 (nominalnie dwuskładnikowy poliuretan 70 Shore A przeznaczony dla technologii MEX) pozwala na bezpośrednie wytwarzanie części, które pod kątem wytrzymałości z powodzeniem zastępują detale odlewane lub wtryskiwane, eliminując jednocześnie koszty form.
Wydrukowane w ten sposób elastomery poliuretanowe charakteryzują się wybitną odpornością na rozdzieranie oraz doskonałą żywotnością w środowisku pracy ciągłej.
Właściwości fizykochemiczne komponentów bazowych
System PU-001 to zaawansowany elastomer wymagający precyzyjnego dozowania objętościowego. Składa się z dwóch lepkich w temperaturze pokojowej cieczy, które w procesie druku są łączone w głowicy:
- Komponent A (Baza polimerowa): Lepka, czarna ciecz. Jej gęstość wynosi 1.235 g/cm³ w temperaturze 20°C , a lepkość kinematyczna przekracza 20.5 mm²/s w 40°C. Temperatura samozapłonu dla tego komponentu to 420°C.
- Komponent B (Utwardzacz): Bursztynowa ciecz oparta na prepolimerach i diizocyjanianie difenylometanu (MDI). Charakteryzuje się gęstością 1.12 g/cm³ w 20°C oraz temperaturą samozapłonu na poziomie 620°C. Lepkość kinematyczna jest analogiczna i przekracza 20.5 mm²/s w 40°C.
Tuleja tłumiąca z poliuretanu
- Wymiary: 25 \24 \24\ mm
- Czas produkcji: 40 min
- Zużycie materiału: 11 g
- Zużycie materiału podporowego: 6 g
- Wysokość warstwy: 0,35 mm
- Średnica dyszy: 0,69 mm
- Koszt materiału: 3,99 €
Odporność środowiskowa i właściwości chemiczne
Materiał PU-001 (o twardości 72 Shore A) to gotowy do użycia system dwuskładnikowy. Jego największym atutem jest niezawodność w najtrudniejszych warunkach przemysłowych.
- Odporność na smary i oleje: Materiał doskonale znosi długotrwały kontakt z chemią warsztatową i węglowodorami.
- Brak absorpcji wilgoci: Poliuretan PU-001 wykazuje praktycznie zerową chłonność wody, co gwarantuje stabilność wymiarową detali pracujących na zewnątrz.
- Odporność na promieniowanie UV: Wysoka tolerancja na starzenie się materiału pod wpływem słońca i warunków atmosferycznych.
Silentblok do kontenerów wojskowych – został przetestowany pod kątem ściskania, wytrzymując 800 kg, co oznacza dwukrotność obciążenia znamionowego, bez trwałego odkształcenia po załadowaniu. Wykazuje takie samo zachowanie jak część oryginalna.
- Wymiary: 90 \60 \60 mm
- Czas produkcji: 3 godz. 50 min
- Zużycie materiału: 312 g
- Wysokość warstwy: 0,48 mm
- Średnica dyszy: 0,69 mm
- Koszt materiału: 113,45 €
Zastosowanie poliuretanu w przemyśle ciężkim i maszynowym
Dzięki bezkonkurencyjnej odporności na uderzenia i ścieranie, druk 3D z poliuretanu PU-001 idealnie sprawdza się w utrzymaniu ruchu (UR) oraz produkcji części zamiennych on-demand. Najczęstsze zastosowania to:
- Amortyzacja: Podkładki, odbojniki, silentblocki i systemy tłumienia drgań dla maszyn produkcyjnych.
- Uszczelnienia: Wytrzymałe uszczelki techniczne, o-ringi i elastyczne tuleje pracujące pod dużym obciążeniem.
- Maskownice ochronne: Trwałe osłony do mechanicznej obróbki powierzchniowej, takiej jak agresywne piaskowanie czy śrutowanie.
- Oprzyrządowanie (jigs & fixtures): Nakładki na chwytaki robotów zapobiegające rysowaniu przenoszonych detali (np. w przemyśle motoryzacyjnym).
Tabela parametrów mechanicznych dla poliuretanu PU-001
| Parametr technologiczny | Wartość dla PU-001 |
|---|---|
| Twardość docelowa (Shore A) | 72 (nominalnie 70 shA) |
| Wytrzymałość na rozdzieranie | 33.4 N/mm |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 6.82 MPa |
| Maksymalne wydłużenie przy zerwaniu | 220% |
| Zakres temperatur pracy | od -40°C do +90°C |
| Gęstość cieczy w 20°C (Komponent A / B) | 1.235 g/cm³ / 1.12 g/cm³ |
| Lepkość kinematyczna w 40°C | > 20.5 mm²/s |
| Gęstość po usieciowaniu | 1.08 g/cm³ |
Specyfikacja pracy w technologii dwugłowicowej (IDEX)
Proces druku z poliuretanu wymaga zachowania ścisłych proporcji dozowania (1:1 objętościowo). Dzięki zaawansowanym głowicom pompującym w drukarkach Lynxter proces ten przebiega całkowicie automatycznie.
Kluczową przewagą jest obsługa technologii IDEX. Do druku skomplikowanych brył z poliuretanu (np. z nawisami) wykorzystuje się zmywalny materiał podporowy SUP-002. Po zakończeniu druku, warstwę wspierającą można w prosty sposób usunąć z detalu przy użyciu ciepłej wody z mydłem, co gwarantuje gładką powierzchnię docelową bez śladów obróbki.
Wybierz swoją drogę do detali z poliuretanu:
Wyceń wydruk 3D z poliuretanu
Oferujemy usługę precyzyjnego druku 3D z elastomerów poliuretanowych na bazie Twojego modelu CAD. Idealne rozwiązanie do szybkiego pozyskania odpornych uszczelek, podkładek amortyzujących i części zamiennych. Skonsultuj swój projekt z inżynierem.
Drukuj własne detale z poliuretanu
Chcesz uniezależnić swój dział UR i produkować elastomery na miejscu? Poznaj przemysłowe platformy Lynxter przeznaczone do pracy z materiałami PU oraz SUP. Sprawdź możliwości maszyn i umów się na prezentację w naszym showroomie.
Nie tylko poliuretan…
Drukarka do elastomerów np Lynxtere 300x umożliwia także druk z szerokiej gamy silikonów, zobacz więcej materiałów z jakich można wytarzać elastyrzene deteale
Kontakt w sprawie druku z poliuretanu
Jeśli interesuje Państwa temat wydruków z poliuretanu to zapraszamy do kontaktu. Przeanalizujemy koszty pojedyńczych wydruków, serii, omówimy korzyści z zakupu drukarki do poliuretanu oraz przygotujemy bezpłatne sample z dowolnego modelu. Posiadamy w naszej pracowni drukarkę Lynxter 300x, która umożliwia tego typu wydruki. Można także zobaczyć ją na żywo podczas pracy.
Przemysłowy poliuretan 3D (FAQ)
Druk 3D z poliuretanu (PU) doskonale sprawdza się w produkcji mocno obciążonych części mechanicznych. Najczęściej drukuje się z niego uszczelki techniczne, silentblocki, odbojniki uderzeniowe, podkładki amortyzujące, elastyczne tuleje oraz osłony wykorzystywane przy piaskowaniu.
Przemysłowy elastomer PU-001 charakteryzuje się twardością 72 Shore A. Jego wybitną cechą jest ogromna odporność na rozdzieranie (33.4 N/mm) oraz wytrzymałość na rozciąganie (6.82 MPa), przewyższając w tych aspektach większość materiałów z tradycyjnego wtrysku.
Tak. Zastosowany poliuretan przemysłowy zachowuje doskonałą stabilność chemiczną podczas pracy w kontakcie ze smarami silnikowymi, olejami i węglowodorami. Dodatkowo nie absorbuje wilgoci i jest odporny na promieniowanie UV.
Do druku brył z przewieszeniami stosuje się dedykowany materiał podporowy (SUP-002). Jest on precyzyjnie nakładany przez drugą głowicę w drukarkach typu IDEX (np. marki Lynxter), a po zakończeniu druku można go bez wysiłku zmyć wodą z dodatkiem mydła.