Od plastu k pryskyřici

2.4.2012 20:13 | Přečteno: 2131×

Loni rozvířil vody 3D tisku nebývale úspěšný Kickstarter projekt Printrbot. Tento projekt se ještě dále rozvinul a nyní se úspěšně realizuje. Na možnost objednat si dopravu do Evropy si ještě budeme muset 3-4 týdny počkat a vůbec není jisté, jak rychle budou schopni uspokojovat objednávky.

Ale Printrbot není zdaleka jediná zajímavá 3D tiskárna poslední doby. Nadějně vypadal projekt High Resolution DIY 3D Printer. Ten sliboval relativně velmi levnou 3D tiskárnu založenou na tuhnutí světlocitlivé pryskyřice s vynikajícím rozlišením. V praxi je mezi takovou tiskárnou a extruderem, jako je RepRap, rozdíl asi jako perovým plotterem a laserovou tiskárnou. Nevýhodou je velmi drahý tiskový materiál, jehož litr prý stojí více než 350 dolarů.

Nakonec se samozřejmě ukázalo, že vše nebude tak růžové, jak se jevilo, a že se nedokáží s cenou kompletní stavebnice dostat pod 4000 dolarů. Proto hodlají distribuovat více levnějších variant, kdy si zákazník bude moci zakoupit např. jen kompletní dokumentaci pro stavbu tiskárny a vzorec na výrobu pryskyřice (který bych rozhodně rád viděl). Dnes spustili projekt na Indiegogo.

Mezi Printrbotem a touto tiskárnou je ale ještě jeden podstatný rozdíl. A to v komunikaci. Autoři Printrbotu neustále chrlí nové a nové informace, dávají vědět, jak jejich projekt postupuje, točí všemožná videa apod. Oproti tomu autoři DIY 3D Printer bohužel komunikují celkem dost málo a vlastně ani dnes nedokáži se stoprocentní jistotou říct, že se nejedná jen o boudu.

       

Komentáře

[xxxxxxxxxxx]

Tak a tedka zbejvá už jenom ten svobodnej prametrickej 3D CAD! ) Jinak díky za zprávičku! Hodnotím good!

[xicht]

http://sourceforge.net/projects/free-cad

[xxxxxxxxxxx]

zase se někdo nachytal.

[Kvakor]

Hm, ten vzorec na výrobu by mně také zajímal, protože UV vytvrzovatelná pryskyřice se hodí i mimo 3D tiskárnu. V praxi te u normálních vytvrzovatelných pryskyřic problém v tom, že buď tvrdnou příliš rychle, nebo zase moc pomalu. Pokud se pokusíte rychlost tvrdnutí změnit, tak to často má za následek zhoršení výsledného stavu, například pokles pevnosti nebo naopak nižší houževnatost, sníženou adhezi k povrchu nebo horší vzhled (tj. mléčný vzhled místo čirého, bublinky a pod.). Často všechno z toho dohromady.

Bohužel se obávám, že potřebné chemikálie budou drahé nebo běžně nedostupné (tedy alespoň ve vhodné koncetraci). Ono i takové obyčejné tvrditlo do epoxidu MEKP se celkem špatně shání samostatně (tedy pokud ho nechcete celou paletu a nemáte IČO), už z toho důvodu, že je poněkud jedovaté, žíravé a v čistém stavu je to jen o kapku mírnější kolega triperoxidu acetonu, oblíbené to výbušniny šílených teroristů.

Tvrdidla totiž už z principu musí obsahovat nějaké nepříliš stabilní vazby, protože ty se musí nechat snadno rozbít a uvolnit radikály, co teprve zahájí samotnou polymeraci. A "sloučenina obsahující nepřiliš stabilní vazby" je jenom eufemismus pro výbušninu.

Je pravda, že UV záření nějakou energii na rozbytí vazeb dodá, ale i tak musí byt sloučenina použitá pro fotoinicializace jen o kapku stabilnější než běžné tvrditlo. Podle Wikipedie se v praxi používají pro fotoinicializaci polymerů dvě látky a to benzoylperoxid a AIBN. Koukl jsem se na obě dvě:

Ta první látka je, jako ostatně většina organických peroxidů, velmi hořlavá až výbušná, jedovatá, nejspíš je karcinogení a mutagenní a i když to není žíravina (to jsou až některé produkty rozkladu), je to silné oxidační činidlo. V praxi se používá jako bělidlo, jak v textilním průmyslu tak na bělení zubů (v malé koncentraci) a dokonce jako lék proti akné (v ještě mensí koncetraci).

Pro použití jako tvrdidla by bylo výhodné, že tuto látku je nejspíš možné snadno sehnat, ale pro použití jako tvrdilo má nevýhodu v uvolňování atomu kyslíku, což není moc dobré, protože kyslík může reagovat s ostatnímy příměsmi v pryskyřici. Hlavní problém by ale nejspíš bylo připravit dostatečně čistý vzorek bez toho, aby uživatel byl vyhozen do vzduchu, otráven, zemřel na rakovinu nebo zmutoval v cosi odporného. Na druhou stranu, během procesu by se možná zbavil akné

Druhá látka, plným jménem azobisisobutyronitril, je oproti té první mnohem méně výbušná (je jen velmi hořlavá) a není ani uvedená jako karcinogen či mutagen (je jen velmi jedovatá). Výhodou je, že při rozkladu uvolňuje dusík, u kterého je nepravděpodobné, že by s něčím v pryskyřici reagoval. Bohužel se ale nepoužívá jiak než inicializátor polymerace, takže v lékárně ho nekoupíte, tudíž ho bude problém sehnat.

Je možné, že autor projektu naterfil na nějaký jiný fotoinicializátor polymerace, ale velmi pochybuju, že danná chemikálie bude zároveň levná a běšžně dostupná a přitom to nebude přinejmenším výbušná, jedovatá nebo alespoń dráždivá či odporně páchnoucí ...

[phr]

Pěkné chemické okénko. Takhle jsem to nikdy neřešil, jenom si z doby, kdy jsme laminovali kanoe pamatuju, že to byl pěkný opruz, nádoby, které se při tom používaly byly po skončení neumytelné, tedy na vyhození. Takže by mě docela zajímalo, jak chtějí udržet tiskovou hlavu trvale průchozí, když je to někdy problém s obyčejnými barvami u inkoustovek.

[pan Větvička]

Tohle by určitě vyřešilo nějaké rozpouštědlo v samostatné nádobce a proplachování hlavy po tisku. Nebál bych se že na to nemysleli. Laminování je sranda, kamarád má z vodáckého oddílu výrazně větší zkušenosti než já, já se podílel jen na dvou kanoích a jednom kajaku. Oni roky dostávali za symbolickou cenu z ústecké chemičky to co zbylo na dně v cisternách a experimentovali s různými kombinacemi tvrdidel, občas to byly trojsložkové nebo snad i čtyřsložkové směsi. Pryskyřice, tvrdidlo, urychlovač, ...

[jozka]

Trojslozkove, byla to polyesterova pryskyrice, urychlovac, ktery urcoval jak rychle to zatvrdne a iniciator, ktery to cele odstartoval. Oblibenym sportem bylo davkovani od oka a nasledny sprint, kdyz se z kelimku zacinalo kourit a pryskyrice gelovatet.

Nedavno jsem na ni jeste narazil, ale ta uz mela snad jen iniciator a urychlovac byl predmichan ve spravnem pomeru. Nevim to jiste, od jiste doby pouzivam jen epoxidove pryskyrice, jsou drazsi, ale vic vydrzi. Nehrozi, ze by najel v kelimku (stalo se mi to jednou a to jsem se hodne snazil), lip se s tim dela (min tece).

[Josef Kufner]

Co jsem tak koukal na to video, tak tam žádnou hlavu, kterou by bylo potřeba proplachovat neměli. Vypadá to, jak kdyby zespodu svítili skrz sklo projektorem na destičku a na té podle toho rostl výsledný produkt. Plynulým pohybem vzhůru to pak vytahují a uvolňují dole místo pro další vrstvy.

[phr]

Hm, a ten materiál na místo dopravují jak ? Nebo to tam roste usazováním fotonů ?

[vlastikroot]

Material tam nalijou z flasky.

[Matlák]

Konstrukce téhle tiskárny je prakticky docela jednoduchá, vlastně stačí UV lampa a DLP čip z projektoru - a to srovnání s laserovou tiskárnou sedí problém bude asi jen v té potřebné chemii...