我想制作用于真空室的样品架和荫罩。印刷材料的类型对我来说并不重要(PLA/ABS/PC-ABS/尼龙)。
我担心 3D 打印物体 (FDM) 会在高真空下脱气。这是一个真正的担忧吗?
我想制作用于真空室的样品架和荫罩。印刷材料的类型对我来说并不重要(PLA/ABS/PC-ABS/尼龙)。
我担心 3D 打印物体 (FDM) 会在高真空下脱气。这是一个真正的担忧吗?
我在PLA 脱气吗?那里的答案指向 NASA 除气数据库,用于选择航天器材料的除气数据,并说:
ABS(未知供应商)、MakerGeeks PET 和 Makerbot PLA 已被测量并列在 NASA 数据库中。
那里的海报建议使用 PLA 来降低释气,而透明 PLA 则因为添加剂较少,会使问题复杂化。
即使在正常大气压下,几乎所有 FDM 材料都会放气,事实上,大多数塑料也会放气。此外,FDM 和许多其他打印工艺不能保证没有内部空隙——这意味着将 3D 打印对象放入真空中可能会导致破损、开裂和可能的爆炸危险。
出于这个原因,我将只关注 SLA,因为模型是在液体树脂池中打印的,并且应该减少内部空隙的可能性。
然而,找到一种固化后脱气率低的树脂仍然很困难。
为了更完整地回答这个问题,您需要指定可容忍的除气率以及真空室内使用的工艺。例如,如果您讨论的是电子显微镜与溅射室,答案将完全不同。首先,您可能会考虑专门从事用于真空用途的工程材料的公司。他们可能能够提供有关哪些材料可以 3D 打印并在您的设置中可用的指导。
这自然取决于您需要的最终压力。我已经在真空中用乐高积木 (ABS) 进行了一些测试,并且没有问题地达到了 10 -5毫巴。我没有试图降低。
否则,请看这里:用于极性中性分子的 3D 打印分束器。
那里使用了 Formlabs Stereolithography 机器,生产的材料基本上是 PMMA。10 -8 mbar 范围内的压力是可能的。最近,Formlabs 推出了一种树脂,可以生产高达 280°C 的可加热塑料,并且可以烘烤达到 10 -10毫巴范围(此处进行测试)。
在工作中,我将通过 3d 集线器 (5*20*30) 打印的 3d ABS 部件放入 1 毫巴的腔室中。没有任何破损的迹象。没有突然泄漏的迹象。
任何低于 1mbar 的地方,即 10^-infinity mbar,我认为理论上应该仍然不会导致任何破损或突然泄漏,因为预期的故障机制取决于压差;即,[1atm-1mbar] ~=[1atm-10^-infinity mbar]。
基于上述内容,我制作了更多零件,将它们放入 1E-5 毫巴的腔室中。