Сопло 3D-принтера, создающее текстурированную «3D»-фигуру рядом с символом переработки, выполненную из гранул белого полимерного порошка на бирюзовом фоне.

11.05.2026 by Dr. Chiara Baldini

Как стеклянные наполнители влияют на старение порошка при аддитивном производстве полимеров

В данном исследовании, опубликованном в открытом доступе (журнал «International Journal of Polymer Analysis and Characterization»), изучается влияние стеклянных наполнителей на поведение порошков нейлона-12, извлеченных после печати методом аддитивного производства (AM), в процессе старения.

Старение повторно используемых порошков нейлона-12 в Аддитивное производство полимеров

В исследовании, опубликованном в открытом доступе(International Journal of Polymer Analysis and Characterization) , изучается, как стеклянные наполнители влияют на старение порошков нейлона-12, восстановленных после аддитивного производства (AM). Находясь при повышенных температурах, эти порошки претерпевают молекулярные изменения, которые влияют на качество повторного использования. ПриборыNETZSCHдлядифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и реологического анализа позволяют проводить точный термический и вязкоупругий анализ, поддерживая более устойчивые рабочие процессы AM-производства полимеров.

Процессыаддитивного производства (AM)на основе порошков, такие как селективное лазерное спекание (SLS), высокоскоростное спекание (HSS) и многоструйное синтезирование (MJF), меняют процесс обработки полимеров, предоставляя большую свободу проектирования и повышая эффективность использования материалов.

Ключевым преимуществом этих технологий является возможность повторного использования полимерных порошков из предыдущих сборок.

По завершении производственного процесса нерасплавленный порошок может быть извлечен из камеры сборки и, в зависимости от его качества, повторно использован для изготовления будущих деталей. Однако при длительном воздействии повышенных температур эти порошки претерпевают значительные молекулярные и термические изменения, что может ухудшить их характеристики в последующих циклах.

В исследовании, опубликованном в International Journal of Sustainable Engineering в соавторстве с доктором Натали Рудольф и доктором Шоной Марш из NETZSCH Analyzing & Testing совместно с экспертами из Malvern Panalytical и Университета Шеффилда, изучается, как стеклянные наполнители влияют на поведение старения порошков нейлона-12, используемых в AM.

Расширенная характеризация с помощью решений NETZSCH

Экспериментальная работа основывалась на передовых методах определения характеристик полимеров для сравнения ненаполненных и стеклонаполненных материалов PA12, подвергнутых контролируемому термическому старению.
NETZSCH приборы сыграли центральную роль в анализе термической и реологической эволюции порошков. Более конкретно:

  • DSC 214использовался для измерения плавления и кристаллизации, помогая определить технологическое окно для HSS и соответствующих процессов AM.
  • На сайте Ротационный реометр Kinexus Ultra+ позволил получить подробное представление о вязкоупругих изменениях, связанных со старением порошка и ростом молекулярной массы.

Комбинируя термический анализ и реологические измерения, исследование демонстрирует, как аналитические решения NETZSCH позволяют глубже понять поведение полимерного порошка, поддерживая разработку более надежных и устойчивых рабочих процессов аддитивного производства.

Это исследование расширяет наше понимание того, как содержание наполнителя и химический состав полимера влияют на возможность переработки порошка и характеристики деталей в полимерном AM, предлагая ценные данные для оптимизации параметров процесса, минимизации отходов и расширения возможностей использования материала.

Получите доступ ко всем экспериментальным деталям и данным:

Обложка книги "Термический анализ и реология в аддитивном производстве полимеров", рассказывающая об особенностях 3D-печати.

Откройте для себя электронную книгу: Термический анализ и реология в аддитивном производстве полимеров

Важность АМ в переработке полимеров тесно связана с его способностью изготавливать сложные и индивидуальные полимерные структуры с высокой точностью.

Наша электронная книга глубоко погружается в суть AM, раскрывая возможности надежных методов определения характеристик материалов, в частности термического анализа и реологии.

Изучите различные методы термического анализа, такие как ДСК, ТГА, ТМА, LFA и DMA! Погрузитесь в мир реологии с помощью вращательной, осцилляционной и капиллярной реометрии, поскольку NETZSCH Analyzing & Testing - единственная компания на рынке, предлагающая все реологические методы!

Узнайте, как эти методы определяют поведение материалов в таких AM-процессах, как порошковое смешивание, экструзия материалов, фотополимеризация в чанах и др.

Электронная книга бесплатна, скачать ее можно здесь:

Узнайте больше о продуктах и методах NETZSCH:

  • DSC 300 Caliris® Classic

    Обеспечение качества полимеров, пищевых продуктов, косметики и органических веществ

    • Компактная конструкция, позволяющая сэкономить место в лаборатории
    • Диапазон температур: от -170 °C до 600 °C
    • Автоматический сменщик проб: до 20 проб и эталонов
  • DSC 300 Caliris® Select

    Обеспечение качества полимеров, пищевых продуктов, косметики и органических веществ

    • Выберите подходящий модуль: «Стандартный», «Полимерный» или «Высокопроизводительный»
    • Диапазон температур: от -180 °C до 750 °C
    • Автоматический сменщик проб: до 192 + 12 проб и эталонных образцов
  • DSC 300 Caliris® Supreme

    Обеспечение качества полимеров, пищевых продуктов, косметики и органических веществ

    • Три легко взаимозаменяемых модуля: «Стандартный», «Полимерный» и «Высокопроизводительный»
    • Диапазон температур: от –180 °C до 750 °C
    • УФ-принадлежность: исследование реакций отверждения с помощью фотокалориметра
  • Kinexus Prime ultra+

    Высококлассный реометр для самых взыскательных задач

    • Диапазон крутящего момента — вискозиметрия: от 1,0 нНм до 250 мНм
    • Диапазон крутящего момента — колебания: от 0,5 нНм до 250 мНм
  • Kinexus Prime lab+

    Ротационный реометр для контроля качества с стандартной операционной процедурой (SOP)

    • Диапазон крутящего момента — вискозиметрия: от 5,0 нНм до 200 мНм
    • Диапазон крутящего момента — колебания: от 5,0 нНм до 200 мНм
  • Kinexus Prime pro+

    Для научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ

    • Диапазон крутящего момента — вискозиметрия: от 5,0 нНм до 225 мНм
    • Диапазон крутящего момента — колебания: от 1,0 нНм до 225 мНм

Тепловые свойства полимеров с первого взгляда

Получите доступ к обширной базе данных по различным типам полимеров и их термическим свойствам, основанным на реальных измерениях термического анализа.

AI Overview
An error occurred. Please try again.