Resina tenace vs flessibile: scegliere in base alle proprietà documentate

Due esempi documentati per definire i tuoi requisiti

Secondo la sua pagina Formlabs, Flexible 50A è un elastomero morbido e traslucido pensato per la prototipazione di parti normalmente realizzate in gomme e siliconi più morbidi: cinturini indossabili, pulsanti comprimibili, elementi cedevoli per la robotica, involucri e alloggiamenti estensibili, modelli anatomici di tessuti molli e oggetti di scena per effetti speciali. Formlabs la classifica nella categoria Elastomeric.

La pagina di Tough 1000 descrive un materiale duttile e resistente agli urti, con resistenza, rigidità e tenacità paragonabili al polietilene ad alta densità (HDPE), elencato nella categoria Impact Resistant. Gli usi suggeriti sono maschere e attrezzature di fissaggio resistenti agli urti, prototipi comprimibili e assemblaggi a basso attrito come ingranaggi e giunti sferici.

Per definire i tuoi requisiti, descrivi la forma della parte, la deformazione prevista e i carichi da verificare, poi cerca le proprietà corrispondenti del prodotto esatto. Un cinturino prototipo e un'attrezzatura di fissaggio non possono essere specificati con la sola stessa parola chiave di marketing. Le applicazioni elencate da Formlabs sono punti di partenza per questa lettura, senza qualificare la geometria che stamperai. Il nostro hub sulla resina per la stampa 3D estende la ricerca ad altre formulazioni documentate.

Durezza Shore: il nome del prodotto rispetto al valore misurato

La durezza Shore fornisce un dato concreto, a patto di separare il nome del prodotto dal valore misurato. Il nome del prodotto Flexible 50A include 50A, la panoramica indica una durezza di 50 Shore A e il testo promozionale ripete quel valore. La tabella delle proprietà del materiale sulla stessa pagina, tuttavia, riporta una durezza Shore misurata di 55 A. Entrambe le indicazioni si trovano una accanto all'altra sulla pagina del produttore.

Non conciliare tu stesso questa discrepanza. Mantieni il nome del prodotto e annota separatamente il valore della tabella, con le condizioni dei provini dichiarate. La nota a piè di pagina indica che i dati provengono da parti stampate su una Form 3 a 100 micron, con le impostazioni Flexible 50A e le fasi di post-processing di Flexible 50A. Una parete sottile, un orientamento diverso o una polimerizzazione diversa possono dare un risultato differente.

La pagina del prodotto Tough 1000 esaminata non riporta un valore Shore tra le proprietà indicate; ciò non dimostra che Formlabs non lo misuri mai. La pagina riporta invece altri indicatori, tra cui dati di trazione e flessione, Izod con intaglio e impatto Gardner. Non sostituire una proprietà con un'altra: se la durezza conta, cerca un valore di durezza per la formulazione esatta invece di presumere che il modulo la sostituisca.

Allungamento e dati di trazione: leggi ogni valore con il suo protocollo

L'allungamento a rottura può essere frainteso se separato dagli altri risultati: Flexible 50A riporta il 160% e Tough 1000 il 180%. Questi valori descrivono l'allungamento del provino prima della rottura nelle condizioni dichiarate; non bastano per classificare la morbidezza di una parte o di una resina. Leggili insieme alle misure corrispondenti di sollecitazione e modulo, senza trasformare un valore del provino nella forza richiesta dalla tua geometria.

Le pagine riportano diversi risultati distinti. Flexible 50A indica una resistenza a trazione massima di 3.4 MPa, una sollecitazione di 0.9 MPa al 50% di allungamento e di 1.7 MPa al 100%. Tough 1000 indica una resistenza a trazione massima di 26.3 MPa, un modulo di trazione di 932 MPa, una resistenza a flessione di 29 MPa e un modulo di flessione di 761 MPa. Formlabs descrive Tough 1000 come duttile, ma questi valori da soli non descrivono la deformazione o il carico di una determinata parte; mantieni distinte resistenza a trazione, sollecitazione a un allungamento dato e proprietà a flessione.

Questi due insiemi di dati non sono stati prodotti sullo stesso banco di prova. La nota di Flexible 50A cita parti stampate su una Form 3 a 100 micron. La nota di Tough 1000 cita parti stampate su una Form 4 a 100 micron e post-polimerizzate per 12 minuti a 70 °C in una Form Cure V2. Puoi elencare entrambi gli insiemi con il loro ambito, ma non costituiscono un confronto diretto controllato e non giustificano una classifica.

Cicli ripetuti, fatica e lacerazione: cosa dichiara ciascuna pagina

La pagina di Flexible 50A riporta una resistenza alla lacerazione di 12.3 kN/m, una deformazione residua a compressione del 3.1% dopo 22 ore a 70 °C, e afferma che le sue parti possono piegarsi, allungarsi e comprimersi per cicli ripetuti senza lacerarsi, tornando rapidamente in forma. Si tratta di dichiarazioni di Formlabs per questa formulazione e i suoi provini. Non garantiscono il recupero per un'altra geometria, le prestazioni di tenuta o il contatto con la pelle.

Per Tough 1000, la pagina riporta un fattore di intensità degli sforzi massimo di 1.94 MPa·m½, un Izod con intaglio di 72 J/m e una fatica a flessione Ross superiore a 100,000 cicli a 30° di deflessione e 1 Hz, a 23 °C. Il lavoro di frattura compare con unità contraddittorie sulla stessa pagina: 3,200 J/m² nel testo descrittivo e nel blocco Mechanical Properties, ma 3,200 J/m nella riga delle Tech Specs. Non conciliare quell'unità; ometti il valore o riporta entrambe le indicazioni. Le condizioni Ross sono le condizioni di prova di Formlabs, non una garanzia di durata utile per la tua cerniera.

La pagina contiene anche due discrepanze sull'impatto Gardner. La panoramica cita 128 in-lb; le Tech Specs riportano 13.1 J a 1/32 in (0.97 mm), mentre la tabella comparativa indica 13.1 J, ovvero 116 in-lb, a 1/32 in (0.8 mm). La pagina non concilia né i valori in in-lb né le indicazioni metriche dello spessore; conserva il blocco esatto della fonte invece di convertirli in silenzio. Riporta anche 14.5 J a 1/16 in (1.9 mm). L'Izod con intaglio resta una prova diversa, senza conversione in Gardner.

Post-processing: lavaggio, asciugatura e polimerizzazione secondo ciascuna pagina

Entrambe le pagine descrivono lo stesso schema. Prima si lava la parte in alcol isopropilico o in una soluzione a base di etere per rimuovere la resina non polimerizzata. Poi si esegue la post-polimerizzazione per completare la reazione chimica avviata dalla stampa. Formlabs sottolinea che la post-polimerizzazione è essenziale perché le resine ingegneristiche e speciali raggiungano piena resistenza e funzionalità. Le impostazioni di lavaggio sono pubblicate per Form Wash e Form Wash L, e quelle di polimerizzazione separatamente per Form Cure V1, V2, L V1 e L V2.

Per Tough 1000, Formlabs raccomanda un'asciugatura all'aria di almeno 30 minuti dopo il lavaggio e prima della manipolazione, per ottenere la migliore finitura superficiale. Questa istruzione è specifica di Tough 1000; per Flexible 50A o un'altra formulazione, consulta le istruzioni applicabili invece di estendere questa durata.

Allo stesso modo, il protocollo di 12 minuti a 70 °C in una Form Cure V2 è la condizione in cui sono stati misurati i valori di Tough 1000. Non è un profilo universale né l'impostazione per una diversa generazione di Form Cure. Per le tue parti, segui l'impostazione pubblicata per la tua unità specifica e consulta la nostra guida al post-processing della resina per l'ordine delle operazioni e per come gestire le parti ancora appiccicose.

Compatibilità delle stampanti e metodo di scelta

Gli elenchi di compatibilità si sovrappongono ma non sono identici. Flexible 50A è indicata per Form 4, Form 4B, Form 4L, Form 4BL, Form 3, Form 3L, Form 3B, Form 3BL e Form Studio 1, con le vasche e le piattaforme mostrate sulla sua pagina e uno spessore minimo dello strato di 100 µm. Tough 1000 è indicata per Form 4, Form 4B, Form 4L, Form 4BL e Form Studio 1, con Form 4 Resin Tank, Form 4L Resin Tank o Form Studio Resin Tank Pro. Form 4 e Form Studio 1 compaiono quindi in entrambi gli elenchi; verifica accessori e condizioni per la resina esatta. Queste pagine non documentano altri marchi SLA.

Per questi due esempi, parti dall'uso indicato nella pagina del prodotto, poi verifica i dati pertinenti per la formulazione esatta. Flexible 50A è presentata per prototipi elastomerici; la sua pagina riporta durezza misurata, resistenza alla lacerazione e sollecitazione a determinati allungamenti. Tough 1000 è presentata come duttile e resistente agli urti; la sua pagina riporta dati di trazione, moduli, Izod e Gardner con le avvertenze indicate sopra. Anche la stampa, la post-polimerizzazione e le proprietà richieste dalla tua parte devono corrispondere. Questo metodo non stila una classifica di tutte le resine etichettate “flessibili” o “tenaci”.

Se non possiedi ancora una stampante, la guida all'acquisto di stampanti 3D a resina e la pagina Formlabs Form 4 ti aiutano a confermare la compatibilità prima di scegliere un materiale. Per mettere a budget l'intera catena di vasca, resina, attrezzatura di lavaggio e polimerizzazione, lo strumento per il budget iniziale mantiene la lista realistica.

Fonti e limiti

• Flexible 50A Resin | Formlabs
• Tough 1000 Resin | Formlabs

Organizziamo la documentazione dei produttori e della comunità; non abbiamo misurato personalmente questi prodotti. Il manuale del tuo modello esatto ha la precedenza sulle indicazioni generali.