Bahan pengawet cahaya digunakan dalam pembuatan mumi oleh orang Mesir kuno lebih dari 4000 tahun yang lalu. Menurut catatan, orang Mesir kuno membungkus mumi dengan potongan linen yang direndam dan dilapisi aspal. Karena aspal mengandung senyawa tak jenuh, maka aspal dapat dikeringkan di bawah sinar matahari. Orang-orang di negara saya menggunakan minyak tung untuk mencelupkan peralatan kayu dan menjemurnya di bawah sinar matahari untuk mengawetkannya, yang juga dapat membentuk lapisan pelindung tahan aus yang tahan air dan anti bocor pada permukaan peralatan kayu. Faktanya, ini juga merupakan penerapan teknologi light curing.
Resin merupakan bahan baku pembuatan produk plastik, jenisnya bermacam-macam, antara lain resin alami dan resin buatan. Jika terbatas pada resin yang sensitif terhadap sinar ultraviolet (resin fotosensitif), selektivitas resin tidak banyak. Bahan resin fotosensitif cocok untuk teknologi pencetakan 3D cetakan fotopolimerisasi, terutama termasuk cetakan pengawetan cahaya (SLA), pemrosesan cahaya digital (DLP), pengaliran polimer (PolyJet), serta teknologi manufaktur dunia cair berkelanjutan (CLIP) yang sedang berkembang, dua- pencetakan 3D foton (TPP).
Resin fotosensitif, juga dikenal sebagai resin UV, merupakan resin khusus dengan banyak keunggulan. Ini terdiri dari prapolimer fotosensitif, pengencer aktif dan fotosensitizer. Resin fotosensitif umumnya berbentuk cair, dan segera memulai reaksi polimerisasi dan menyelesaikan proses pengawetan ketika diiradiasi dengan sinar ultraviolet dengan panjang gelombang tertentu (250nm ~ 400nm). Resin fotosensitif memiliki berbagai kegunaan. Dapat digunakan untuk membuat bahan berkekuatan tinggi, tahan suhu tinggi, dan tahan air. Ini memiliki karakteristik hemat energi, polusi rendah, kecepatan pengeringan cepat, dan efisiensi produksi tinggi. ...
Resin fotosensitif berkualitas yang cocok untuk pencetakan 3D harus memenuhi persyaratan berikut. ...
1. Sensitivitas tinggi terhadap sumber cahaya dengan panjang gelombang tertentu. Pencetakan 3D sebagian besar menggunakan sumber cahaya dengan panjang gelombang tertentu sebagai sumber cahaya untuk memulai reaksi, yang memerlukan bahan resin fotosensitif memiliki sensitivitas tinggi terhadap sumber cahaya.
2. Kecepatan pengeringan ringan yang sesuai. Resin fotosensitif pencetakan 3D harus memiliki kecepatan pengawetan yang tinggi untuk memastikan bahwa lapisan resin berikutnya dan lapisan atas resin dapat disembuhkan dengan cepat, namun kecepatan pengawetan tidak boleh terlalu cepat. Resin fotosensitif yang digunakan sebagai pengikat harus memastikan bahwa kecepatan pengawetan lebih rendah dari kecepatan penetrasi resin untuk menghindari resin mengeras sebelum menembus ke tempatnya dan resin tidak dapat terus mengalir, sehingga menghasilkan kinerja ikatan yang buruk. ...
Saat ini, resin fotosensitif yang umum dibagi menjadi dua kategori, resin akrilat dan resin epoksi. ...
1. Resin epoksi
Resin Epoksi (disingkat EP) adalah resin fotosensitif yang umum dalam pencetakan 3D*. Pada tahun 1930, resin epoksi pertama kali disintesis oleh Pierre Castan di Swiss dan S.Q. Greenlee di Amerika Serikat, dan itu adalah plastik termoset. Negara kita telah mempelajari resin epoksi sejak tahun 1958, dan telah dimasukkan ke dalam produksi industri dengan sangat cepat. Resin ini dapat digunakan secara luas di berbagai sektor pertahanan negara dan perekonomian nasional seperti penggunaan pengecoran, impregnasi, bahan laminasi, perekat, pelapis, dll.
Resin epoksi digunakan sebagai bahan pencetakan 3D, serpihan tanah liat nano dapat digunakan untuk meningkatkan viskositas, selain silikon karbida dan serat karbon sebagai pengisi. Dengan mengubah kombinasi bahan pengisi ini, para ilmuwan dapat dengan leluasa mengontrol kekuatan material untuk memenuhi berbagai kebutuhan. Material baru ini dapat digunakan untuk membuat mobil atau pesawat terbang yang lebih ringan, atau digunakan sebagai komponen struktural pada bangunan ringan, sehingga merupakan material yang ideal. ...
Struktur sarang lebah cetak 3D dengan resin epoksi dan sekitar 1% volume material komposit serat karbon
Kegunaan penting lainnya dari resin epoksi dalam pencetakan 3D adalah sebagai bahan pengikat. Resin epoksi memiliki kompatibilitas yang baik dengan bahan anorganik dan serbuk logam serta dapat dengan cepat menyusup ke permukaan serbuk anorganik atau logam. Sebagai lapisan fotosensitif, resin epoksi telah banyak diteliti dan diterapkan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat. Ada banyak jenis produk dan beragam aplikasi. Bahan fotosensitif resin epoksi yang sesuai dapat ditemukan dalam sistem yang berbeda.
2. Akrilik
Akrilik ester memiliki karakteristik warna terang, tahan cahaya, tahan panas, dan tahan bahan kimia. Oleh karena itu, pelapis yang terbuat dari akrilik ester memiliki kegunaan dan variasi yang luas. Ketika teknologi pencetakan 3D digunakan dalam kombinasi dengan monomer akrilat, monomer akrilat dapat dicampur dengan fotoinisiator, dan fotoinisiator menyerap energi dengan panjang gelombang tertentu di wilayah ultraviolet, dan inisiator menghasilkan radikal bebas. Keuntungan polimerisasi radikal bebas adalah kecepatan reaksinya yang cepat dan waktu pengeringan yang singkat. Namun, polimerisasi radikal bebas dipengaruhi oleh oksigen: radikal bebas akan bereaksi dengan oksigen di udara dan dikonsumsi, sehingga polimerisasi terhambat. Kinerja makroskopisnya adalah permukaan resin fotosensitif yang diawetkan tidak sepenuhnya mengeras, dan tangan terasa lengket.
Selain itu keramik dan logam juga dapat digunakan sebagai bahan cetak. Setelah mencampurkan bubuk keramik dengan akrilat dengan perbandingan 1:1, resin dapat berperan sebagai pengikat. Resin yang ditambahkan bubuk keramik akan diawetkan sampai batas tertentu, dan kekerasannya cukup untuk mempertahankan bentuk sebenarnya. Setelah itu, produk jadi yang ditambah bubuk keramik dibakar dalam tungku untuk menghilangkan polimer dan menyatukan komponen-komponen keramik, sehingga kandungan keramik pada produk akhir mencapai 99%. Cara ini juga berlaku untuk resin akrilik yang mengandung serbuk logam.