Wenn Sie ein Produktingenieur oder Beschaffungsfachmann sind, arbeiten an Teilen für Elektronik, Kfz -Innenräume, oder Gebäudeanwendungen, 3D Druckflammschutzmittel drucken ist eine kritische Fähigkeit, um Sicherheit zu gewährleisten. Im Gegensatz zu normalen 3D -Druckmaterialien (was leicht Feuer fangen kann), Flammhemmende Optionen sind so konzipiert, dass sie der Zündung und einer langsamen Brandverteilung widerstehen.. Diese Anleitung bricht jeden wichtigen Schritt auf, Von der Materialauswahl bis zur Nachbearbeitung, mit realen Fällen und Daten, damit Sie sich sicher erstellen können, zuverlässige Prototypen.
1. Was sind 3D -Druckflammschutzmittel für 3D -Drucke?
Erste, Lassen Sie uns die Grundlagen klarstellen: 3D Druckflammschutzmittel drucken sind Filamente oder Harze, die mit flammhemmenden Zusatzstoffen infundiert sind (wie Brom, Phosphor, oder Mineralverbindungen) das verringert die Entflammbarkeit. Sie unterscheiden sich auf zwei wichtige Arten von regulären Materialien:
- Zündwiderstand: Sie werden nicht leicht Feuer fangen, wenn sie kleinen Zündquellen ausgesetzt sind (Z.B., ein heißer Kabel in einem elektronischen Gerät).
- Feuerspreakkontrolle: Wenn sie sich entzünden, Sie erläutern schnell (Normalerweise im Inneren 10 Sekunden) und weniger Rauch oder giftiges Gas produzieren.
Diese Materialien sind nicht verhandelbar für Anwendungen, bei denen die Brandsicherheit obligatorisch ist, wie zum Beispiel:
- Elektronische Gerätegehäuse: Verhindern, dass sich Feuer in Telefonen ausbreiten, Laptops, oder industrielle Kontrollpaneele.
- Kfz -Innenräume: Erfüllen Sie die Sicherheitsstandards für Automobile (Z.B., FMVSS 302) Für Teile wie Dashboard -Komponenten.
- Baustoffe: Wird in 3D-gedruckten Wandpaneele oder Vorrichtungen zur Einhaltung von Brandvorschriften verwendet.
Warum ist es wichtig: Ein Start, das einst regelmäßig PLA verwendet hat, um einen elektronischen Gehäuseprototyp auszudrucken. Während der Sicherheitstests, Die PLA fing von einer heißen Komponente Feuer gefangen, den Test nicht bestehen. Umschalten auf flammhemmende Bauchmuskeln lassen Sie ihren nächsten Prototypen-Selbstauslöser in 5 Sekunden - den UL94V0 -Standard steigern (Eine der strengsten Flammschutzzertifizierungen).
2. Schritt 1: Wählen Sie das rechte 3D -Druckflamm -Reparaturmaterial aus
Die Auswahl des richtigen Materials ist das erste (und am wichtigsten) Schritt. Nicht alle flammhemmenden Materialien funktionieren für jede Anwendung - Verwenden Sie die folgende Tabelle, um Ihren Bedürfnissen an die beste Option zu entsprechen.
Materialtyp | Schlüsseleigenschaften | Flammhemmende Note | Am besten für | Drucktechnologie |
Flammhemmende Bauchmuskeln | Resistenz mit hoher Wirkung, guter Wärmewiderstand (bis zu 90 ° C.) | Ul94v0 | Elektronische Gehäuse, Kfz -Teile | FDM (Modellierung der Ablagerung) |
Flammschutzmittel pla | Niedrige Kosten, einfach zu drucken, biologisch abbaubar | UL94HB (Basic) bis ul94v0 (Prämie) | Anwendungen mit niedrigen Hitzel (Z.B., Bauen von Vorrichtungen) | FDM |
Flammhemmende Petg | Transparent, chemikalisch resistent, hohe Stärke | Ul94v0 | Gehäuse für medizinische Geräte, Essenssichere Teile | FDM |
Flammhemmende Harz | Hohe Präzision, glatte Oberfläche | Ul94v0 | Klein, detaillierte Teile (Z.B., elektronische Anschlüsse) | SLA (Stereolithikromographie) |
Für die Spitze: Für Hochrisikokontrollen (wie Luft- und Raumfahrt- oder Medizinprodukte), Wählen Sie immer Materialien mit UL94V0 -Zertifizierung-Es bedeutet das materielle Selbstauslöser innerhalb 10 Sekunden und tropfe keine flammenden Partikel tropft. Ein Client der Unterhaltungselektronik benutzte einmal eine UL94HB -PLA für sein Gehäuse - er hat einen Brandtest nicht bestanden. Upgrade auf UL94V0 ABS behoben das Problem.
3. Schritt 2: Leistungstests durchführen & Zertifizierungen erhalten
Auch wenn ein Material behauptet, flammhemmend zu sein, Sie müssen es testen, um sicherzustellen, dass es den Standards Ihrer Branche entspricht. Wenn Sie diesen Schritt überspringen, kann dies zu unsicheren Prototypen führen (und fehlgeschlagene Konformitätsprüfungen).
3.1 Key Flame Resparyant Tests zur Durchführung
Vor dem Drucken, Testen Sie kleine Materialproben mit diesen beiden kritischen Tests:
- Vertikaler Verbrennungstest (UL94 Standard):
- Wie es funktioniert: Halten Sie eine 125 mm x 13 mm Materialprobe vertikal, aussetzen es einer Flamme für 10 Sekunden, Dann entfernen Sie die Flamme.
- Übergeben Sie die Kriterien für UL94V0: Die Probe-Selbstauslöser innerhalb 10 Sekunden, Keine flammenden Tropfen, Und die Flamme erreicht nicht die Oberseite der Probe.
- Ultimate Sauerstoffindex (Loi) Prüfen:
- Wie es funktioniert: Messen Sie die minimale Sauerstoffkonzentration, die für das Verbrennen des Materials benötigt wird.
- Gutes Ergebnis: Loi ≥ 28% (Die reguläre PLA hat einen LOI von 19% - es verbrennt leicht in normaler Luft, das hat 21% Sauerstoff).
3.2 Warum Zertifizierungen wichtig sind
Erhalten Sie immer Zertifizierungen von Drittanbietern für Ihre 3D-gedruckten Teile-sie beweisen, dass Ihr Prototyp den globalen Sicherheitsstandards entspricht. Zu den häufigsten Zertifizierungen gehören:
- Ul94: Für Kunststoff verwendet (UL94V0 ist der Goldstandard für die Flammenhemmung).
- FMVSS 302: Für Automobil -Innenräume erforderlich (misst die Flammenverbreitungsgeschwindigkeit).
- IEC 60695: Für elektronische Komponenten (testet die Resistenz gegen leuchtende Kabel und kleine Flammen).
Fallstudie: Ein Automobilteile -Hersteller 3D druckte einen Dashboard -Prototyp mit flammhemmendem PETG. Sie haben die Zertifizierung von Drittanbietern übersprungen, Vorausgesetzt, das Material des Materials war genug ausreichend. Während FMVSS 302 Testen, Die Flamme -Spread -Geschwindigkeit des Prototyps war zu hoch (100mm/min vs. die erforderlichen 10 mm/min). Nach dem Einstellen der Druckparameter (Siehe Schritt 3) und FMVSS zu bekommen 302 Zertifizierung, Der Prototyp bestanden.
4. Schritt 3: Passen Sie die 3D -Druckparameter für Flammschutzmittel ein
Flammhemmende Materialien haben unterschiedliche Eigenschaften als reguläre Filamente - sie können spröde oder temperatur empfindlicher sein. Verwenden Sie diese Parameterrichtlinien, um Druckprobleme zu vermeiden (wie Schichttrennung oder Verziehen).
4.1 FDM -Druckparameter (für abs, PLA, Petg)
Parameter | Flammhemmende Bauchmuskeln | Flammschutzmittel pla | Flammhemmende Petg |
Düsentemperatur | 230-250° C | 190-210° C | 230-250° C |
Betttemperatur | 90-110° C | 50-60° C | 70-80° C |
Druckgeschwindigkeit | 30-50 mm/s | 40-60 mm/s | 35-55 mm/s |
Füllrate | 50-80% (höher = besserer Flammenwiderstand) | 40-70% | 50-80% |
4.2 SLA -Druckparameter (für flammhemmende Harz)
- Schichthöhe: 0.02-0.05mm (dünnere Schichten = stärkere Teile).
- Expositionszeit: 20-30 Sekunden pro Schicht (Flammhemmende Harze benötigen längere Auseinandersetzungen, um vollständig zu heilen).
- Nachhöre: In einem UV -Ofen heilen für 10-15 Minuten (stellt sicher, dass die Flammschutzmittel ordnungsgemäß).
Häufiger Fehler zu vermeiden: Drucken flammhemmender Bauchmuskeln bei einer zu niedrigen Düsentemperatur (220° C oder unten). Dies führt zu einer schlechten Haftung - der Prototyp eines Kunden während eines Flammentests, weil die Schichten nicht gebunden waren. Das Erhöhen der Düsentemperatur auf 240 ° C reparierte das Problem.
5. Schritt 4: Nachbearbeitung zur Verbesserung der Flammdarstellung
Nachbearbeitung dient nicht nur für die Ästhetik, sondern kann die Brandsicherheit Ihres Prototyps weiter steigern. Hier sind die effektivsten Schritte:
- Beschichtungsbehandlung: Tragen Sie eine dünne Schicht Flammhemmung auf (Z.B., Turbulente Farbe) zum Prototyp. Diese Beschichtung dehnt sich aus, wenn es Wärme ausgesetzt ist, Schaffung einer Schutzbarriere, die die Feuerverbreitung verlangsamt. Ein Baumaterial Client verwendete diese Methode, um die LOI ihres Prototyps zu erhöhen 28% Zu 32%.
- Versiegelung: Für poröse Materialien (Wie Flammhemmende PLA), Verwenden Sie ein klares Dichtmittel, um kleine Lücken zu füllen. Dies verhindert, dass Sauerstoff die inneren Schichten des Teils erreicht und das Risiko einer Zündung reduziert.
- Trimmen & Schleifen: Entfernen Sie alle losen Fäden oder rauen Kanten mit Sandpapier (400-Streugut). Loses Material kann das Feuer leicht fangen, Obwohl der Hauptteil flammhemmend war.
Die Sicht der Yigu -Technologie zu 3D -Druckflammschutzmaterialien
Bei Yigu Technology, Wir haben geholfen 250+ Kunden Master 3D Druckflammschutzmittel drucken für Elektronik, Automobil, und Gebäudeanwendungen. Wir glauben, dass die größten Fehler, die Teams machen. Unsere Lösung: Eine kuratierte Materialliste mit vorgeprüften UL94V0-Optionen, plus kostenlose Probentests (vertikale Verbrennung und LOI) Einhaltung der Einhaltung sicherstellen. Wir bieten auch benutzerdefinierte Druckparametervorlagen für jedes Material, Prototypenversagensraten durch Schneiden 40%. Für Kunden, die Zertifizierungen benötigen, Wir arbeiten mit Labors von Drittanbietern zusammen, um den Prozess zu optimieren.
FAQ
- Kann ich reguläre 3D -Druckmaterialien mit Flammhemdmaterial mischen??
Es wird nicht empfohlen. Additive manuell hinzufügen (Z.B., Mischen Sie Flammhemmungspulver in normale PLA) führt zu einer ungleichmäßigen Verteilung - einige Teile des Prototyps sind flammhemmend, während andere nicht tun. Verwenden Sie immer prä-formulierte flammhemmende Materialien von vertrauenswürdigen Lieferanten.
- Sind 3D -gedruckte Flammenteile teurer als reguläre Teile?
Ja, Der Kostenunterschied ist jedoch im Vergleich zu Sicherheitsrisiken gering. Flammhemmende Bauchmuskeln Kosten 20-30% Mehr als normale Bauchmuskeln (Z.B., \(40/kg vs. \)30/kg), Es verhindert jedoch kostspielige Compliance -Fehler oder Produktrückrufe. Für hochvolumige Produktion, Die Kostenlücke verengt sich weiter.
- Beeinflussen flammhemmende 3D -Druckmaterialien die Druckqualität?
Sie können, Aber mit den richtigen Parametern, Sie erhalten eine gute Qualität. Flammschutzmittelharze haben oft glattere Oberflächen als normale Harze (Ideal für detaillierte Teile). Flammhemmende FDM -Materialien können etwas spröder sein, aber die Füllrate einstellen (Zu 70-80%) und Druckgeschwindigkeit (Langsamer) verbessert die Festigkeit und die Schichtadhäsion.