Skip to main content

Poliwęglan (PC) to jeden z najbardziej zaawansowanych i wytrzymałych materiałów dostępnych w druku 3D. Jest szeroko stosowany w różnych gałęziach przemysłu, od motoryzacji i lotnictwa po elektronikę i medycynę. Dzięki swoim wyjątkowym właściwościom, poliwęglan jest preferowany w zastosowaniach, gdzie wytrzymałość, odporność na uderzenia oraz stabilność termiczna są kluczowe.

Właściwości Poliwęglanu

  1. Wysoka wytrzymałość mechaniczna: Poliwęglan jest znany ze swojej niezwykłej wytrzymałości na rozciąganie i uderzenia. Jest jednym z najtrwalszych materiałów stosowanych w druku 3D, co czyni go idealnym do produkcji komponentów, które muszą wytrzymać intensywne obciążenia mechaniczne.
  2. Odporność na temperatury: PC cechuje się wysoką odpornością na temperatury, co pozwala mu zachować swoje właściwości mechaniczne nawet w ekstremalnych warunkach termicznych. Temperatura odkształcenia cieplnego poliwęglanu wynosi około 147°C, co jest znacznie wyższą wartością w porównaniu do innych popularnych materiałów, takich jak ABS czy PLA.
  3. Przezroczystość: Poliwęglan jest materiałem przezroczystym, co umożliwia jego zastosowanie w produkcji elementów wymagających przepuszczalności światła. Jest często używany do produkcji szyb ochronnych, osłon oraz innych elementów optycznych.
  4. Odporność chemiczna: Poliwęglan wykazuje dobrą odporność na działanie wielu chemikaliów, co sprawia, że jest odporny na kontakt z różnorodnymi substancjami chemicznymi. Jest to szczególnie ważne w przemyśle chemicznym oraz w środowiskach, gdzie wydruki mogą być narażone na działanie agresywnych substancji.

Zastosowania Poliwęglanu

Dzięki swoim wyjątkowym właściwościom, poliwęglan znajduje szerokie zastosowanie w różnych branżach:

  1. Przemysł motoryzacyjny: Poliwęglan jest często stosowany w produkcji komponentów samochodowych, takich jak osłony reflektorów, panele wnętrz oraz elementy karoserii. Jego wytrzymałość mechaniczna i odporność na temperatury czynią go idealnym materiałem do zastosowań w trudnych warunkach eksploatacyjnych.
  2. Lotnictwo: W branży lotniczej poliwęglan jest używany do produkcji elementów, które muszą być zarówno lekkie, jak i wytrzymałe. Jest stosowany w produkcji szyb kokpitu, osłon oraz innych elementów strukturalnych, które muszą spełniać surowe normy bezpieczeństwa.
  3. Elektronika użytkowa: PC znajduje zastosowanie w produkcji obudów urządzeń elektronicznych, ekranów ochronnych oraz innych komponentów, które muszą być trwałe, przezroczyste i odporne na uderzenia. Poliwęglan jest także popularny w produkcji płyt CD, DVD oraz innych nośników optycznych.
  4. Medycyna: Poliwęglan jest stosowany w produkcji narzędzi medycznych, osłon oraz innych elementów, które muszą być sterylizowane i odporne na działanie chemikaliów. Jego wytrzymałość i odporność na temperatury sprawiają, że jest idealnym materiałem do zastosowań medycznych.
PARAMETR WARTOŚĆ JEDNOSTKA METODA
Gęstość 1,20 g/cm³ ASTM D792
Wytrzymałość na rozciąganie 68 MPa ASTM D638
Moduł sprężystości 2 280 MPa ASTM D638
Wytrzymałość na zginanie 104 MPa ASTM D790
Moduł sprężystości przy zginaniu 2 230 MPa ASTM D790
Udarna wytrzymałość 53 J/m ASTM D256 (Notched, Izod)
Wydłużenie przy zerwaniu 4,8% % ASTM D638
Temperatura odkształcenia cieplnego 127 °C ASTM D648 (@1,82 MPa)
Palność 1,5 mm UL 94 H-B
Temperatura zeszklenia 125 °C DSC (SSYS)

Wyzwania związane z Poliwęglanem

  1. Wymagania dotyczące warunków drukowania: Drukowanie z poliwęglanu może być wyzwaniem, ponieważ materiał ten wymaga wysokiej temperatury druku (około 260-300°C) oraz podgrzewanego stołu roboczego. Aby uzyskać wysoką jakość wydruków, konieczne jest stosowanie zamkniętej komory drukarki, która zapobiega szybkiemu stygnięciu materiału i minimalizuje ryzyko skurczu.
  2. Skurcz i deformacja: Poliwęglan ma tendencję do skurczu podczas stygnięcia, co może prowadzić do deformacji wydruków. Odpowiednie warunki drukowania oraz stosowanie warstwy adhezyjnej na stole roboczym są kluczowe, aby zminimalizować te problemy.

Podsumowanie

Poliwęglan (PC) to jeden z najbardziej wszechstronnych i wytrzymałych materiałów stosowanych w druku 3D. Jego wyjątkowe właściwości mechaniczne, termiczne oraz odporność na chemikalia sprawiają, że jest idealnym wyborem do produkcji komponentów w różnych gałęziach przemysłu. Pomimo wyzwań związanych z drukowaniem, poliwęglan pozostaje jednym z najchętniej wybieranych materiałów do zaawansowanych zastosowań, gdzie trwałość i niezawodność są kluczowe.