2019年7月8日， 在發(fā)布了ACEO有機硅3D打印之后，德國化學集團瓦克化學宣布將于今年晚些時候在杜塞爾多夫舉行的K 2019展會上展出一系列新產品。
除了材料外，瓦克還將推出其新型硅膠3D打印機ACEO Imagine Series K2，該打印機據說具有多材料打印和新穎的自動控制技術。 瓦克工程有機硅副總裁Christian Gimber表示：“近年來，塑料和橡膠材料的產品要求急劇上升。 一些標準材料無法跟上這一發(fā)展的步伐。 這就是為什么越來越多的公司指望有機硅彈性體。由于其出色的機械和化學性能，硅膠已成為解決技術問題、開發(fā)和實施創(chuàng)新技術不可或缺的材料?！?/p>

ACEO多材料3D打印硅膠樣品

有機硅3D打印
     今年早些時候，瓦克化學在密歇根州安娜堡的硅膠研發(fā)中心開設了第一家ACEO開放實驗室，可以滿足使用硅橡膠進行3D打印的客戶提供教程和培訓需求。其專有的Imagine 3D打印機采用Drop-on-Demand噴墨技術，可以使用高粘度硅樹脂聚合物材料。ACEO Imagine系列K2能夠同時打印多達四種不同的硅膠材料，能夠使用不同顏色和硬度的物體，以及支撐材料。此外，ACEO的新自動控制技術已集成到該系統(tǒng)中，用于測量每次打印操作所應用的硅膠層，并將其與CAD模型中指定的目標值進行比較。
     該程序可檢測任何差異，并自動將其與下一層進行校正，以獲得極其精確和詳細的3D打印模型。這種彈性體模型可在醫(yī)療，汽車，電氣和商業(yè)應用。除了增材制造以外，為了改善電活性硅樹脂的性能，即電動汽車或執(zhí)行器和傳感器的電池冷卻，瓦克改進了ELASTOSIL液體硅橡膠（LSR）生產線，滿足硅膠部件制造商的要求。此外，該公司將在10月16日至23日舉行的K 2019交易會上推出新的有機硅增材制造材料。 瓦克化學將在6號展廳的A10展臺展示其所有創(chuàng)新成果。

瓦克化學抗紫外線硅膠

知識背景

      有機硅，是一種在醫(yī)療行業(yè)應用廣泛的高分子彈性體，其最大優(yōu)點是成分簡潔，安全可靠，具有良好的生物相容性。相較于其他材料，它具有獨特的優(yōu)勢：與PVC 材料相比，有機硅材料不需要添加增塑劑就可以達到很柔軟的效果；與乳膠材料相比，有機硅材料沒有致敏的風險；與熱塑性彈性體材料相比，有機硅材料具有更可靠的耐溫、耐壓變性能。同時，有機硅材料本身具有固、液兩大形態(tài)，適用于多種成型工藝，能夠很好地適應醫(yī)療行業(yè)紛繁復雜的加工需求。

△醫(yī)療級硅膠，擠出、注塑、雙色注塑、3D打印等各種生產工藝的對比

有機硅3D打印樣件

      瓦克化學，是一家擁有70 多年歷史的有機硅材料供應商，也是全球很早進入有機硅開發(fā)的公司之一。瓦克ACEO?3D 打印技術是全球首項用于液體硅橡膠組件增材制造的工業(yè)級技術。憑借其獨特的“按需噴墨”技術，ACEO? 可確保充分的設計自由度，用于打印高功能性部件，同時保持硅橡膠的耐高溫性、抗輻射性及生物相容性等優(yōu)異性能。采用ACEO? 技術打印而成的硅橡膠組件廣泛應用于汽車、航空航天、醫(yī)療、設備行業(yè)以及機械工程等眾多關鍵行業(yè)。

△ACEO?技術基于“按需噴墨”打印原理。打印頭將有機硅微液滴（體素）逐滴沉積在工作平臺上，然后液滴相互融合，形成均質有機硅層。每打印一層有機硅，系統(tǒng)將立刻使用紫外光將整個有機硅層固化。

     通過使用支撐材料來生產飛檐或孔洞等復雜結構，便能逐層打印出三維物體。打印完成后，將物體從工作平臺上移除，并用水將支撐材料沖洗掉即可。隨后將物體二次硫化，以便去除揮發(fā)物，并實現最終的機械性能。

△瓦克化學的硅膠3D打印系統(tǒng)

 △有機硅3D打印產品的性能。聚合物的粘度較高，這意味著每層厚度通常為 0.4 毫米。因此，打印出來的物體由四個不同的表面組成：工作平臺上的底面（1）、由最后一層形成的頂面（2）、層狀結構的側壁（3）以及與支撐材料相接觸的表面（4）。為了實現不同的粗糙度，需使用兩種支撐材料。從原則上來說，打印完成后，可以在部件表面覆膜，以提升其外觀。