komponen polimer heksagonal yang dicetak 3D di atas gundukan bubuk, menampilkan manufaktur aditif yang inovatif oleh NETZSCH.

18.01.2021 by Dennis Glinski, Wilo SE, Dr. Natalie Rudolph

Wilo: Performa yang Lebih Baik dengan Komponen Cetak 3D yang Diperkuat Serat

Wilo SE adalah produsen pompa dan sistem pompa di seluruh dunia untuk layanan bangunan, seluruh rantai manajemen air dan industri. Tidak mengherankan jika Wilo bekerja dengan teknologi mutakhir seperti Manufaktur Aditif. Pelajari bagaimana mereka menggunakan NETZSCH DSC 214 Polyma untuk memahami perilaku termal dari pilihan material baru.

Wilo SE adalah produsen pompa dan sistem pompa di seluruh dunia untuk layanan bangunan, seluruh rantai manajemen air dan industri. Mereka memiliki sejarah panjang dalam inovasi yang sukses berdasarkan fondasi pengetahuan yang kuat dan pemahaman akan teknologi masa depan dan kebutuhan pasar. Hal ini membutuhkan fokus yang kuat pada penelitian dan pengembangan serta peralatan terbaik untuk menyelesaikan pekerjaan.

Tidak mengherankan jika Wilo bekerja dengan teknologi mutakhir seperti Additive Manufacturing, yang juga disebut pencetakan 3D, untuk mengembangkan produk masa depan. Dalam sebuah proyek, mereka menggunakan Selective Laser SinteringSintering adalah proses produksi untuk membentuk bodi yang kuat secara mekanis dari serbuk keramik atau logam. Sintering (SLS), yang dikenal untuk menghasilkan komponen polimer struktural berkualitas tinggi dengan geometri yang rumit, struktur internal, dan dinding yang tipis. Produksi tanpa alat tanpa kehilangan material, memperpendek proses pengembangan, serta sifat mekanis yang sebanding dengan komponen cetakan injeksi membuat SLS menjadi alternatif yang cocok untuk banyak benda kerja dan bahkan seluruh rakitan. Terlebih lagi, beberapa geometri berongga sebenarnya hanya dapat dilakukan dengan proses manufaktur aditif berbasis bubuk.

Proses SLS menggunakan laser untuk melelehkan small partikel bubuk polimer secara lokal untuk membentuk lapisan yang homogen dan ini diulangi lapis demi lapis sampai seluruh bagian meleleh. Ruang pembuatan di sekitarnya menjaga bahan pada suhu tinggi untuk menghambat KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi sampai seluruh bagian selesai. Setelah itu, barulah bagian tersebut didinginkan. Dengan demikian, perilaku peleburan dan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi yang tepat dari bubuk polimer perlu diketahui untuk menentukan pengaturan proses untuk bahan tertentu.

Untuk mengembangkan bahan baru yang memiliki semua sifat yang diperlukan untuk produk baru, perilaku termal ini perlu dipahami.

The NETZSCH DSC214 Polymamemberikan solusi

Semua pilihan material baru dengan dan tanpa penguat serat dikarakterisasi menggunakan NETZSCH DSC 214 Polyma dengan melakukan pengukuran dinamis dari suhu kamar hingga 70 K di atas Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik). suhu leleh menggunakan laju pemanasan dan pendinginan 20 K/menit. Grafik yang dihasilkan dan jendela proses digambarkan pada Gambar 1. Histeresis antara permulaan peleburan dan permulaan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi lebih kecil dibandingkan dengan PA12 yang biasanya digunakan. Ini berarti jendela proses hanya sekitar 20 K dibandingkan dengan sekitar 30 K untuk PA12.

Grafik pengukuran DSC dinamis yang menggambarkan perilaku termal dan jendela proses dari bahan sampel tanpa pengisi.
Gambar 1: Pengukuran DSC dinamis (pemanasan ke-2) pada bahan sampel tanpa pengisi yang menyoroti jendela proses yang memungkinkan; berat sampel: 10 mg ± 0,1 mg, laju pemanasan: 20 K/menit, atmosfer nitrogen (nilai dihilangkan untuk menganonimkan data)

Gambar 2 menunjukkan efek serat kaca dan karbon pada permulaan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi. Kedua serat (biru: CF, hijau: GF) bertindak sebagai tempat nukleasi dan menggeser awal KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi ke suhu yang lebih tinggi sehingga membuat jendela proses menjadi lebih sempit. Hal ini penting untuk mengidentifikasi suhu pembentukan yang paling sesuai dan membutuhkan banyak keahlian dalam mengoptimalkan proses. Untuk suhu yang dekat dengan permulaan peleburan, serbuk padat di sekitarnya mulai menyatu dengan bagian yang panas dan cair. Efek ini disebut pertumbuhan lateral. Untuk suhu yang dekat dengan permulaan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi, lengkungan bisa menjadi masalah. Ini sering disebut pengeritingan. Salah satu penjelasan untuk perbedaan awal KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi antara kaca dan serat karbon adalah rasio permukaan-ke-volume dari dua serat yang berbeda. Mengingat bahwa diameter serat karbon berada pada kisaran 7 µm dan serat kaca yang digunakan sekitar 11 µm, serat karbon menyediakan area permukaan yang sedikit lebih luas untuk bertindak sebagai tempat nukleasi untuk kandungan volume yang sama dalam campuran.

Analisis DSC dinamis yang membandingkan perilaku termal dari bahan yang tidak diisi (merah), serat karbon (biru), dan serat kaca (hijau).
Gambar 2: Pengukuran DSC dinamis (pemanasan ke-2) pada bahan sampel tanpa bahan pengisi (merah) serta dengan bahan pengisi serat karbon (biru) dan serat kaca (hijau), masing-masing; berat sampel: 10 mg ± 0,1 mg, laju pemanasan: 20 K/menit, atmosfer nitrogen (nilai dihilangkan untuk menganonimkan data)

Jika histeresis antara Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik). suhu leleh dan suhu KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi suatu bahan yang diminati sangat small, studi KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi IsotermalPengujian pada suhu yang terkendali dan konstan disebut isotermal.isotermal dapat dilakukan untuk menganalisis laju KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi secara lebih rinci atau membandingkan campuran yang berbeda dengan sifat yang serupa dengan select yang terbaik.

“DSC 214 Polyma mudah digunakan dan memberi kami semua data yang relevan untuk berhasil memproduksi komponen dengan menggunakan serbuk baru. Bersama dengan pengetahuan yang kami peroleh dalam diskusi dengan spesialis aplikasi NETZSCH, kami dapat select bahan yang paling sesuai untuk melanjutkan pekerjaan pengembangan kami”

Dennis Glinski
Insinyur Proyek, Wilo SE

Apakah Anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai karakterisasi bubuk SLS?

Dalam artikel sebelumnya, kami telah membahas topik-topik berikut ini:

Tentang Wilo Group

Wilo Group adalah salah satu penyedia pompa dan sistem pompa premium terkemuka di dunia untuk layanan bangunan, pengelolaan air dan sektor industri. Solusi inovatif perusahaan, produk pintar dan layanan individual memindahkan air dengan cara yang cerdas, efisien dan ramah iklim. Perusahaan ini juga memberikan kontribusi penting terhadap perlindungan iklim dengan strategi keberlanjutan dan bekerja sama dengan para mitra (Sumber).

AI Overview
An error occurred. Please try again.