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Résine IBT - Formlabs

RS-F2-ESD

Formlabs

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Résine antistatique qui protège contre les décharges électrostatiques et repousse la poussière.

FormLabs est une société américaine du Massachusetts, avec de nombreux bureaux à travers le monde. Sa gamme de produits comprend des imprimantes 3D SLA, des réservoirs de résine, des plates-formes de construction, des centres de lavage et de durcissement, des kits de post-traitement, des outils et résines elles-mêmes. Ils ont même publié leur propre logiciel de préparation d'impression PreForm qui permet à l'utilisateur de configurer, diviser, gérer et surveiller l'impression processus de manière simple et intuitive.

Résines SLA

Parmi les nombreuses technologies d'impression 3D, il y a le SLA (stéréolithographie). Comme matériau, il utilise de la résine photoactivée, une substance synthétique composée de monomères et d'oligomères sensibles à la lumière. La résine change de structure lorsqu'elle est exposée à la lumière visible ou la lumière ultraviolette. Les chaînes carbonées des monomères et des oligomères se croisent et créent des polymères. La partie affectée par une source de lumière sélective (un laser dans le cas du SLA) durcit visiblement et crée le modèle en résine imprimé en 3D.

La résine est thermodurcissable, ce qui signifie qu'elle polymérise de manière irréversible. Une fois que le réseau de polymères est formé par des changements chimiques, la résine ne peut pas être reconvertie en matériau d'origine (résine liquide) ou changée de forme par fusion ou tout autre processus. Cela rend les résines parfaites pour imprimer des objets qui doivent résister à des températures élevées et ne pas se déformer ou fondre. Cette propriété, cependant, les rend également non recyclables.

Pièce imprimée 3D SLA avec résine ESD

Image 1: Pièce imprimée en 3D SLA avec de la résine ESD. Source: FormLabs.

Lorsque l'impression 3D en résine était encore une technologie jeune, il y avait très peu de types de résine disponibles. Les impressions produites étaient fragiles, avec de mauvaises propriétés mécaniques et thermiques. Cela a considérablement limité les applications possibles de l'impression 3D SLA. Il existe maintenant de nombreux types de résine sur le marché, avec différentes optiques, mécaniques et des propriétés thermiques, ce qui en fait un matériau très polyvalent avec de nombreuses applications, des des utilisations standard non techniques (bijouterie) à médecine (dentaire) et ingénierie. FormLabs fournit un guide détaillé des types de résine, leurs caractéristiques et leurs applications sur leur site Web.

Résine de décharge électrostatique ESD

L'électricité statique est l'un des plus grands défis de l'industrie manufacturière. Les matériaux avec une accumulation d'électricité statique (par exemple, le plastique) ont tendance à se décharger lorsqu'ils sont à proximité ou en contact avec des matériaux conducteurs, ce qui peut endommager de façon permanente l'électronique ou d'autres composants sensibles. Cette résine décharge électrostatique (ESD) FormLabs de la famille de résine d'ingénierie, a été conçu pour être utilisé sur les lignes de production en usine pour réduire les risques ESD et augmenter la productivité. La fonction de cette résine est de réduire l'électricité statique et de protéger les appareils sensibles aux décharges électrostatiques, donnant à la charge électrique une forme d'«évacuation» en toute sécurité.

Vidéo 1: Les propriétés de décharge électrostatique de la résine FormLabs ESD. Source: FormLabs.

Un autre avantage offert par la résine ESD est que les pièces imprimées avec elle repoussent la poussière et autres particules qui accumulent de l'électricité statique et provoquent des pannes dans les systèmes de nombreuses usines d'électronique. Ceci est très utile pour fabriquer des pièces sans poussière pour les laboratoires et les centres de développement élevés, car les matériaux plastiques les plus couramment utilisés attirent la poussière et la saleté, accumulant de l'électricité statique.

De plus, cette résine a été conçue pour résister aux conditions de la chaîne de production grâce à son module élevé et sa résistance aux chocs. L'impression 3D avec de la résine ESD est une option abordable pour les petites et moyennes entreprises pour créer et tester des prototypes plus rapidement et à moindre coût que jamais auparavant, sans risque de panne mécanique ou électrique.

FormLabs ESD Resin Printed Tools

Image 2: Outils imprimés en résine ESD par FormLabs. Source: FormLabs.

Grâce à la résine Formlabs ESD, les entreprises de divers secteurs peuvent réduire considérablement les coûts et les délais de production. Lors de l'utilisation de ce matériel en interne, il n'est pas nécessaire d'utiliser les services de sociétés externes.

Allongement à la rupture (%) 12
Résistance à la traction (MPa) 44
Module de traction (MPa) 1937
Résistance à la flexion (MPa) 61
Module de flexion (MPa) 1841
Température de ramollissement (ºC) 55
Masquer variations de couleur (Masquer variations de couleur)

Les pièces imprimées avec cette résine ESD nécessitent une post-durcissement pour obtenir les meilleurs résultats. Les températures et les durées de post-durcissement doivent être respectées car seul un post-traitement approprié garantira que l'impression remplit le rôle pour lequel elle a été conçue. Il y a deux étapes faciles à suivre dans le post-traitement de la résine:

  1. Tout d'abord, l'impression doit être lavée par immersion dans liquide plus propre. Cette étape est cruciale car elle élimine la fine couche et toute résine non polymérisée. La station de lavage FormLabs Form Wash, également disponible en plus grande taille (Form Wash L) pour les plus gros morceaux, a été conçu pour cette tâche. Le fabricant recommande de laver les impressions avec de la résine ESD pendant pas plus de 20 minutes et d'éviter de les laver avec d'autres résines pour éviter les taches.
  2. Ensuite, l'impression doit être durcie. Ce processus sèche et durcit la surface extérieure de l'impression. Un objet fraîchement imprimé en 3D avec de la résine n'a normalement atteint que 50 à 80 % de polymérisation. Pour atteindre le > Niveau de 95 % pour des performances physiques et mécaniques optimales, l'impression nécessite une lumière UV ou une température supplémentaire pour que le processus de polymérisation soit finalisé. Cela peut être réalisé à l'aide d'équipements de post-durcissement tels que le FormLabs Form Cure (également disponible en taille L pour les plus gros morceaux). Les paramètres de durcissement recommandés sont 60 minutes à 70 ºC.

Il est crucial de mettre à la terre les objets imprimés avec de la résine ESD en utilisant des tapis ESD ou des câbles de mise à la terre. C'est le seul moyen pour que la charge statique se dissipe correctement.

Informations générales
Fabricant FormLabs (Massachusetts, USA)
Technologie  SLA / LFS
Matière Photopolymère
Longueur d'onde UV 405 nm
Format 1 litre
Couleur Noir
Imprimantes 3D compatibles Form 3, Form 3+, Form 3LForm 3B+Form 3BL
Réservoirs de résine compatibles Form 3/3B V2.1Form 3L/3BL V1
Propriétés d'impression
Hauteur de couche 100-50 microns
Temps d'exposition des couches Il n'est pas nécessaire de configurer les paramètres d'impression dans les imprimantes Formlabs. La puce incorporée dans les cartouches de résine détecte le type de matériau en configurant automatiquement l'impression.
Temps de refroidissement de la couche
Hauteur de levage
Exposition couches inférieures
Nombre de couches inférieures
Propriétés de cure et de lavage
Temps de lavage (FormWash) 20 min
Temps de durcissement (FormCure) 60 min / 70ºC
Propriétés mécaniques (sans durcissement/ avec durcissement)
Résistance au choc Izod (ASTM D256-10) 26 J/m
Résistance au choc Charpy -
Allongement à la rupture (ASTM D 638-14) 12 %
Résistance à la traction (ASTM D 638-14) 44.2 MPa
Module de traction (ASTM D 638-14) 1937 MPa
Résistance à la flexion (ASTM D 790-17) 61 MPa
Module de flexion (ASTM D 790-17) 1841 MPa
Dureté de surface (ISO 2019-1) Rockwell 85
Propriétés thermiques (sans durcissement/ avec durcissement)
Température de ramollissement (ASTM D 648-16 / @ 0.45 MPa) 62.2 ºC (1.8 MPa)
54.2 ºC (0.45 MPa)
Information complémentaire
Vie utile (depuis la fabrication) 12 mois 
HS Code 2916.1

* Les valeurs typiques indiquées dans ce tableau doivent être considérées comme une référence. Les valeurs réelles peuvent varier en fonction du modèle d'imprimante 3D utilisé, de la conception de la pièce et des conditions d'impression. Nous vous recommandons de confirmer les résultats et les propriétés finales par vos propres tests. Pour plus d'informations, veuillez consulter la fiche technique du produit.

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