3D-tulostimen suutin, joka tuottaa kuvioidun ”3D”-muodon kierrätysmerkin vieressä; kuvio on valmistettu valkoisista polymeerijauhepeleteistä turkoosilla pinnalla.

11.05.2026 by Dr. Chiara Baldini

Miten lasitäyteaineet vaikuttavat jauheen ikääntymiseen polymeeripohjaisessa lisäainevalmistuksessa

Tässä avoimesti saatavilla olevassa tutkimuksessa (International Journal of Polymer Analysis and Characterization) selvitetään , miten lasitäyteaineet vaikuttavat 3D-tulostuksen (AM) jälkeen talteen otettujen nylon-12-jauheiden ikääntymiskäyttäytymiseen.

Uudelleenkäytettyjen Nylon-12-jauheiden vanheneminen vuonna Polymeerien lisäainevalmistuksessa

Avoimessa tutkimuksessa(International Journal of Polymer Analysis and Characterization) tutkitaan, miten lasitäyteaineet vaikuttavat Additive Manufacturing (AM) -rakentamisen jälkeen talteen otettujen nylon-12-jauheiden ikääntymiskäyttäytymiseen. Korotetuissa lämpötiloissa säilytettynä näissä jauheissa tapahtuu molekyylimuutoksia, jotka vaikuttavat uudelleenkäytön laatuun.NETZSCH:n differentiaalisen pyyhkäisykalorimetrian (DSC) ja reologian analyysilaitteet mahdollistivat tarkan lämpö- ja viskoelastisen analyysin, mikä tukee kestävämpiä polymeerien AM-työnkulkuja.

Jauhepohjaiset lisäainevalmistusprosessit (AM), kuten selektiivinen lasersintraus (SLS), suurnopeussintraus (HSS) ja monisuihkusulatus (MJF), ovat muuttamassa polymeerien käsittelyä ja tarjoavat suurempaa suunnitteluvapautta ja parempaa materiaalitehokkuutta.

Näiden tekniikoiden keskeinen etu on mahdollisuus käyttää uudelleen aiemmista rakennustöistä peräisin olevia polymeerijauheita.

Valmistusprosessin päätyttyä sulamaton jauhe voidaan ottaa talteen rakennuskammiosta ja käyttää sen laadusta riippuen uudelleen tulevien kappaleiden valmistukseen. Kun nämä jauheet altistetaan korkeille lämpötiloille pitkäksi aikaa, niissä tapahtuu kuitenkin merkittäviä molekyyli- ja lämpömuutoksia, jotka voivat heikentää niiden suorituskykyä seuraavissa sykleissä.

International Journal of Sustainable Engineering -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa, jonka kirjoittajina toimivat tohtori Natalie Rudolph ja tohtori Shona Marsh ( NETZSCH Analyzing & Testing) yhdessä Malvern Panalyticalin ja Sheffieldin yliopiston asiantuntijoiden kanssa, selvitetään, miten lasitäyteaineet vaikuttavat AM-menetelmässä käytettävien nailon-12-jauheiden ikääntymiseen.

Kehittynyt karakterisointi NETZSCH -ratkaisuilla

Kokeellisessa työssä käytettiin kehittyneitä polymeerien karakterisointitekniikoita , jotta voitiin verrata täytteettömiä ja lasitäytteisiä PA12-materiaaleja, jotka altistettiin hallitulle lämpövanhemmuudelle.
NETZSCH -laitteilla oli keskeinen rooli jauheiden lämpö- ja reologisen kehityksen analysoinnissa. Tarkemmin sanottuna:

  • DSC 214käytettiin sulamis- ja kiteytymiskäyttäytymisen mittaamiseen, mikä auttoi määrittelemään HSS:n ja siihen liittyvien AM-prosessien käsittelyikkunan.
  • Kinexus Ultra+ -rotaatioreometri antoi yksityiskohtaista tietoa viskoelastisista muutoksista, jotka liittyvät jauheen vanhenemiseen ja molekyylipainon kasvuun.

Yhdistämällä lämpöanalyysin ja reologiset mittaukset tutkimus osoittaa, miten NETZSCH analyysiratkaisut mahdollistavat polymeerijauheen käyttäytymisen syvemmän ymmärtämisen, mikä tukee luotettavampien ja kestävämpien lisäainevalmistuksen työnkulkujen kehittämistä.

Tämä tutkimus parantaa ymmärrystämme siitä, miten täyteainepitoisuus ja polymeerin kemia vaikuttavat jauheen kierrätettävyyteen ja kappaleiden suorituskykyyn polymeerin AM:ssä, ja tarjoaa arvokasta tietoa prosessiparametrien optimoimiseksi, jätteen minimoimiseksi ja materiaalin käytettävyyden laajentamiseksi.

Hanki pääsy kaikkiin kokeellisiin yksityiskohtiin ja tietoihin:

Kirjan kannessa on "Thermal Analysis and Rheology in Polymer Additive Manufacturing", jossa korostetaan 3D-tulostuksen oivalluksia.

Tutustu e-kirjaan: Additive Manufacturing: Thermal Analysis and Rheology in Polymer Additive Manufacturing (Lämpöanalyysi ja reologia polymeerien lisäainevalmistuksessa)

AM:n merkitys polymeerien käsittelyssä liittyy läheisesti sen kykyyn valmistaa monimutkaisia ja räätälöityjä polymeerirakenteita tarkasti.

E-kirjassamme pureudutaan syvälle AM:n ytimeen ja paljastetaan luotettavien materiaalin karakterisointitekniikoiden, erityisesti lämpöanalyysin ja reologian, voima.

Tutustu erilaisiin lämpöanalyysimenetelmiin, kuten DSC, TGA, TMA, LFA ja DMA! Sukella reologian maailmaan rotaatio-, oskillaatio- ja kapillaarireometrian avulla, sillä NETZSCH Analyzing & Testing on markkinoiden ainoa yritys, joka tarjoaa kaikki reologiset menetelmät!

Opi, miten nämä tekniikat muokkaavat materiaalien käyttäytymistä AM-prosesseissa, kuten jauhepetisulatus, materiaaliextruusio, Vat-valopolymerisaatio ja paljon muuta.

E-kirja on maksuton. Lataa se täältä:

Lisätietoja NETZSCH tuotteista ja menetelmistä:

  • DSC 300 Caliris® Classic

    Polymeerien, elintarvikkeiden, kosmetiikan ja orgaanisten aineiden laadunvarmistus

    • Kompakti rakenne lisää tilaa laboratoriossa
    • Lämpötila-alue: -170°C - 600°C
    • Automaattinen näytteenvaihtaja: Jopa 20 näytettä ja referenssiä
  • DSC 300 Caliris® Select

    Polymeerien, elintarvikkeiden, kosmetiikan ja orgaanisten aineiden laadunvarmistus

    • Valitse sopiva moduuli: Standardi, polymeeri tai korkean suorituskyvyn moduuli
    • Lämpötila-alue: -180°C - 750°C
    • Automaattinen näytteenvaihtaja: Jopa 192 + 12 näytettä ja referenssiä
  • DSC 300 Caliris® Supreme

    Polymeerien, elintarvikkeiden, kosmetiikan ja orgaanisten aineiden laadunvarmistus

    • Kolme helposti vaihdettavaa moduulia: Standardi, polymeeri ja korkean suorituskyvyn moduuli
    • Lämpötila-alue: -180°C - 750°C
    • UV-lisävaruste: Tutki kovettumisreaktioita valokalorimetrin avulla
  • Kinexus Prime ultra+

    Huippuluokan reometri korkeimpiin vaatimuksiin

    • Vääntömomenttialue - viskositeetti: 1,0 nNm - 250 mNm
    • Vääntömomenttialue - värähtely: 0.5 nNm - 250 mNm
  • Kinexus Prime lab+

    Rotationaalinen reometri laadunvalvontaan SOP:n kanssa

    • Vääntömomenttialue - viskositeetti: 5.0 nNm - 200 mNm
    • Vääntömomenttialue - värähtely: 5.0 nNm - 200 mNm
  • Kinexus Prime pro+

    Tutkimus- ja kehitystoiminta

    • Vääntömomenttialue - viskositeetti: 5.0 nNm - 225 mNm
    • Vääntömomenttialue - värähtely: 1.0 nNm - 225 mNm

Polymeerien lämpöominaisuudet yhdellä silmäyksellä

Saat käyttöösi kattavan tietokannan eri polymeerityypeistä ja niiden lämpöominaisuuksista, jotka perustuvat todellisiin lämpöanalyysimittauksiin.

AI Overview
An error occurred. Please try again.