RU2712575C1 - Материалы на основе полимеров для обработки способом послойного синтеза - Google Patents
Материалы на основе полимеров для обработки способом послойного синтеза Download PDFInfo
- Publication number
- RU2712575C1 RU2712575C1 RU2018146069A RU2018146069A RU2712575C1 RU 2712575 C1 RU2712575 C1 RU 2712575C1 RU 2018146069 A RU2018146069 A RU 2018146069A RU 2018146069 A RU2018146069 A RU 2018146069A RU 2712575 C1 RU2712575 C1 RU 2712575C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- layer
- partially crystalline
- sls
- amorphous
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 title abstract description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920000491 Polyphenylsulfone Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229920006125 amorphous polymer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 17
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 17
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 13
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 13
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 12
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 238000000110 selective laser sintering Methods 0.000 abstract description 27
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- -1 polyphenylene Polymers 0.000 abstract description 2
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 abstract 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 15
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 15
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 10
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 5
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 3
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;bis(4-fluorophenyl)methanone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1.C1=CC(F)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(F)C=C1 JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920006260 polyaryletherketone Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229920006114 semi-crystalline semi-aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
- B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
- B29C64/112—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using individual droplets, e.g. from jetting heads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C67/00—Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
- B33Y70/10—Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L81/04—Polysulfides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1046—Polyimides containing oxygen in the form of ether bonds in the main chain
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
- C08L2207/04—Thermoplastic elastomer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к материалу для обработки способом послойного синтеза и, конкретно, касается порошка для обработки способом послойного синтеза, в частности, для обработки в процессе селективного лазерного спекания (SLS). Порошок для обработки способом SLS содержит смесь по меньшей мере одного аморфного жаропрочного термопласта и/или жидкокристаллического полимера, такого как PEI, PES, PPSU и/или PSU с по меньшей мере одним частично кристаллическим материалом, таким как полифениленсульфид или полиамид. Порошок для обработки способом SLS сочетает в себе свойства частично кристаллического полимерного компаунда со свойствами аморфного полимерного компаунда. Изобретение обеспечивает возможность способом SLS получать детали, которые имеют достаточную огнестойкость, позволяющую использовать их в секторе электротехники/электроники. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.
Description
Изобретение относится к материалу для обработки способом послойного синтеза, в частности, для обработки в процессе селективного лазерного спекания (SLS).
Способ селективного лазерного спекания является способом на основе порошка и излучения, с помощью которого можно послойно создать пластмассовое изделие почти любой геометрии без инструментов и формования. Качество поверхности и зависимость механических свойств в направлении z лучше, чем в способе FDM (fused deposition modeling=моделирование методом наплавления), при котором деталь образуют послойно из плавящегося полимера. Как правило, детали, полученные способом SLS, имеют менее выраженную анизотропию механических свойств.
В способе селективного лазерного спекания (SLS) продукты получают путем послойного локального сплавления селективным лазерным излучением слоев порошкообразных материалов, имеющих самые разные свойства и разработанных специально для этого способа. По сравнению с другими аддитивно обрабатываемыми синтетическими материалами детали, полученные лазерным спеканием, помимо очень высокой механической прочности и/или химической стойкости, обладают также очень высокой теплостойкостью. SLS-способ характеризуется, в частности, различием между температурой плавления кристаллитов и температурой кристаллизации частично кристаллических синтетических материалов. Температурный интервал между указанными двумя температурами определяет процесс плавления и застывания и, тем самым, фазу нагревания и охлаждения.
До настоящего времени способом SLS обрабатывали частично кристаллические полиамиды, полиарилэфиркетоны и полимеры на основе уретана. С этими синтетическими материалами способом SLS можно получить детали, которые еще не имеют достаточно хороших огнезащитных свойств, чтобы их можно было применять, в частности, в качестве деталей в секторе электротехники и электроники (E&E). Поэтому способ SLS до сих пор не применялся для получения компонентов для сектора E&E.
Поэтому задачей настоящего изобретения является предложить синтетический материал для обработки способом SLS, который наряду с достаточной для применения в секторе E&E стойкостью к токам утечки имеет огнезащитные свойства, в частности, является огнестойким по своей природе.
Итак, решением поставленной задачи и объектом настоящего изобретения является смесь по меньшей мере одного аморфного жаропрочного термопласта и/или жидкокристаллического полимера, как PEI, PEEK и/или PPS, с по меньшей мере одним частично кристаллическим материалом, таким как полифениленсульфид (PPS), отличающаяся тем, что смесь наряду с температурой стеклования имеет по меньшей мере одну температуру плавления кристаллитов, так что смесь позволяет осуществить аддитивное изготовление посредством SLS.
Под "смесью" или "полимерной смесью" понимаются смеси двух или более разных полимеров. Свойства полученных таким образом синтетических материалов отличаются от свойств исходных полимеров. Тем не менее, эта смесь является преимущественно чисто физической смесью без образования новых химических связей, как предполагается, например, в случае сополимеров.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения, температура плавления кристаллитов у частично кристаллического компонента лежит в том же температурном диапазоне, что и температура стеклования аморфного компонента смеси. Например, температура стеклования смеси отличается от точки плавления кристаллитов в смеси не более чем нам 25°C. В частности, предусматривается, что разница этих двух температур составляет от 5°C до 20°C.
Согласно другому варианту осуществления изобретения, обе температуры, то есть температура стеклования смеси, с одной стороны, и температура плавления кристаллитов, с другой стороны, различаются до 100°C. В отдельных случаях это может приводить к деталям, по своей природе являющимся особо огнестойкими и одновременно стойкими к токам утечки.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения, предусмотрено, что соотношение между первым компонентом, т.е. аморфным термопластом, и вторым компонентом, т.е. частично кристаллическим полимерным материалом, составляет от 0,5 частей аморфного термопласта к 1,5 частям частично кристаллического полимерного материала до 1,5 частей аморфного термопласта к 0,5 частям частично кристаллического полимерного материала. Например, эти два компонента находятся в смеси в соотношении 1:1 или от 0,8 до 1,2 или от 0,9 до 1,1.
Согласно следующему предпочтительному варианту осуществления изобретения, предусмотрено, что порошок содержит смесь, у которой температура стеклования аморфного термопласта и точка плавления кристаллитов частично кристаллического полимерного материала различаются не более чем на 25°C, в частности, разница составляет от 5°C до 20°C.
Объектом настоящего изобретения является также деталь для применения в секторе электротехники/электроники, обладающая достаточными огнезащитными свойствами, чтобы ее можно было получить способом SLS с использованием порошка со смесью согласно изобретению.
Подходящие аморфные синтетические материалы, в частности, термостойкие полимеры, такие как полиэфиримид (PEI), полиэфирсульфон (PES), полифенилсульфон (PPSU), полисульфон (PSU), отличаются по своей природе огнестойкостью и, как правило, характеризуются температурой стеклования.
Напротив, частично кристаллические полифениленсульфидные системы, такие как материалы на основе полифениленсульфида, в основном промышленно применяющиеся до сих пор в процессе SLS, не имеют достаточно хорошей огнестойкости. SLS-способ характеризуется, в частности, разницей температур между температурой плавления кристаллитов и температурой кристаллизации частично кристаллических синтетических материалов. Температурный интервал между указанными двумя температурами определяет процесс плавления и застывания и, тем самым, фазу нагревания и охлаждения.
В результате получения полимерных смесей из аморфных термостойких материалов, как, например, PEI, и частично кристаллических материалов, в частности, полифениленсульфида, можно с пользой использовать свойства обоих полимерных компонентов. Благодаря регулированию температуры стеклования и температуры плавления кристаллитов и/или температуры кристаллизации становится возможной обработка способом SLS.
Благодаря использованию смеси можно, в дополнение к локально ограниченному спеканию полимерных частиц частично кристаллического компонента, путем выбора аморфного компонента и его температуры стеклования использовать дополнительный технологический параметр для операций нагревания и охлаждения в способе SLS для улучшения свойств, в частности, для повышения огнестойкости. Например, применение PEI в смеси повышает огнестойкость смеси, а, например, PA-6 повышает величину CTI (стойкость к токам утечки).
Далее изобретение подробнее поясняется на избранных примерах осуществления.
Пример 1
Получали полимерную смесь из PEI и PA в примерно равном отношении. Смесь имела характеристики, представленные на фигуре 1.
Фигура 1 показывает кинетику реакции смеси согласно примеру 1 с отношением PEI к PA 1:1. На графике по оси y отложен тепловой поток в мВт, а по оси x температура в °C.
Пик плавления частично кристаллического PA при 220°C перекрывается с переходом PEI в стеклообразное состояние при примерно 217°C. При выраженном уступе 1 в этом температурном диапазоне протекает также стеклование PEI. В процессе SLS лазер нагревает порошок полимерной смеси выше температуры плавления частично кристаллического компонента.
При обработке смеси по примеру 1 способом SLS температура стеклования PEI перекрывается с температурой плавления кристаллитов PA в интервале примерно от 217°C до 220°C. Частицы полимерной смеси в температурном диапазоне примерно от 230-270°C, например, при примерно 260°C, будут сплавляться друг с другом и с предыдущим слоем.
При этом нерасплавленный порошок, уже начиная с температуры ниже 217°C, поддерживает образованный расплав. При выборе PA предпочтительно использовать компонент, рекристаллизация которого происходит при температуре не ниже 190°C.
При температуре рекристаллизации PA 190°C компонент PEI находится в твердом состоянии. Смесь по примеру 1, состоящая из PEI и PA в отношении 1:1, во время рекристаллизации имеет кинетику реакции, показанную на фигуре 2. Преимуществом смеси по примеру 1 является, как видно из фигуры 2, широкий переход от расплава к твердому состоянию, что при подходящем температурном режиме в процессе SLS можно использовать в конструкционном пространстве для снятия напряжений.
В случае смеси, полученной в соответствии с примером 1, можно влиять на кинетику кристаллизации, в отличие от чисто частично кристаллических синтетических материалов.
Пример 2
Получали полимерную смесь из PEI и PPS примерно в равном отношении. Смесь имела характеристики, представленные на фигуре 3.
Фигура 3 показывает кинетику реакции смеси согласно примеру 2 с отношением PEI к PPS 1:1. На графике по оси y отложен тепловой поток в мВт, а по оси x температура в °C.
Пик плавления PPS при 277,5°C не перекрывается с переходом PEI в стеклообразное состояние, которое происходит при примерно 217°C.
При обработке этих двух жаропрочных полимерных систем при температурах выше 300°C, предпочтительно еще выше, например, при 320°C, оба порошка сплавляются друг с другом. Благодаря подходящему охлаждению окружение остается при температуре ниже температуры кристаллизации и/или температуры стеклования.
Предлагаемое изобретением сочетание аморфного и частично кристаллического синтетических материалов ведет, кроме того, к дополнению или комбинации профиля свойств. Помимо хороших динамических характеристик, благодаря аморфному состоянию должны улучшаться демпфирующие свойства. Истирание должно снижаться благодаря частично кристаллическому компоненту, а образование напряжений улучшаться по сравнению с чисто аморфным синтетическим материалом. Частично кристаллический компонент обеспечивает хорошую текучесть, а аморфный компонент более низкую усадку.
Путем изменения соотношений между отдельными компонентами смеси, то есть состава компаунда, можно по мере надобности корректировать профиль свойств и/или параметры процесса.
Изобретение впервые описывает порошок для обработки способом SLS, который сочетает в себе свойства частично кристаллического полимерного компаунда со свойствами аморфного полимерного компаунда. Так, впервые способом SLS можно получить детали, которые имеют достаточную огнестойкость, позволяющую применять их в секторе E&E.
Claims (7)
1. Порошок для обработки способом SLS, содержащий смесь по меньшей мере одного аморфного жаропрочного термопласта и/или жидкокристаллического полимера, такого как PEI, PES, PPSU и/или PSU, с по меньшей мере одним частично кристаллическим материалом, таким как полифениленсульфид (PPS) или РА, отличающийся тем, что смесь наряду с температурой стеклования имеет по меньшей мере одну температуру плавления кристаллитов, так что смесь позволяет осуществить послойное изготовление способом SLS.
2. Порошок по п. 1, содержащий смесь аморфного термопласта с частично кристаллическим полимерным материалом в отношении от 0,5 частей аморфного термопласта к 1,5 частям частично кристаллического полимерного материала до 1,5 частей аморфного термопласта к 0,5 частей частично кристаллического полимерного материала.
3. Порошок по одному из предыдущих пунктов, содержащий смесь, у которой температура стеклования аморфного термопласта и точка плавления кристаллитов частично кристаллического полимерного материала отличаются не более чем на 25°C, в частности, различие составляет от 5°C до 20°C.
4. Порошок по одному из предыдущих пунктов, содержащий смесь PEI и PPS.
5. Порошок по одному из предыдущих пунктов, содержащий смесь PEI и PPS в отношении 0,8 к 1,2.
6. Порошок по одному из предыдущих пунктов, причем аморфный полимер представляет собой невоспламеняющийся по своей природе полимер.
7. Деталь с достаточной огнестойкостью для применения в секторе электротехники/электроники, которая может быть получена способом SLS с использованием порошка по одному из пп. 1-6.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016209719.9A DE102016209719A1 (de) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | Materialien auf Kunststoffbasis zur Verarbeitung mittels generativer Fertigungsverfahren |
DE102016209719.9 | 2016-06-02 | ||
PCT/EP2017/062385 WO2017207342A1 (de) | 2016-06-02 | 2017-05-23 | Materialien auf kunststoffbasis zur verarbeitung mittels generativer fertigungsverfahren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2712575C1 true RU2712575C1 (ru) | 2020-01-29 |
Family
ID=58992826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018146069A RU2712575C1 (ru) | 2016-06-02 | 2017-05-23 | Материалы на основе полимеров для обработки способом послойного синтеза |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11999101B2 (ru) |
EP (1) | EP3445561A1 (ru) |
DE (2) | DE102016209719A1 (ru) |
RU (1) | RU2712575C1 (ru) |
WO (1) | WO2017207342A1 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016209719A1 (de) | 2016-06-02 | 2017-12-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Materialien auf Kunststoffbasis zur Verarbeitung mittels generativer Fertigungsverfahren |
CN109180168A (zh) * | 2018-06-28 | 2019-01-11 | 赵延延 | 一种高强度陶瓷生物3d打印材料的制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009009525A1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Polyetherimide/polyphenylene ether sulfone blends |
RU2469851C2 (ru) * | 2007-05-25 | 2012-12-20 | Эос Гмбх Электро Оптикал Системз | Способ послойного производства трехмерного объекта |
RU2498901C2 (ru) * | 2008-05-20 | 2013-11-20 | Эос Гмбх Электро Оптикал Системз | Избирательное спекание структурно-модифицированных полимеров |
US20150145168A1 (en) * | 2012-11-21 | 2015-05-28 | Stratasys, Inc. | Method for printing three-dimensional parts wtih crystallization kinetics control |
US20150252190A1 (en) * | 2012-11-21 | 2015-09-10 | Stratasys, Inc. | Semi-crystalline build materials |
RU2014125188A (ru) * | 2011-12-12 | 2016-02-10 | ЭДВАНСТ ЛЕЙСЕР МАТИРИАЛС, ЭлЭлСи | Способ и система для лазерного спекания с использованием предварительно обработанного материала |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5288843A (en) * | 1987-05-20 | 1994-02-22 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Polyimides, process for the preparation thereof and polyimide resin compositions |
JPH0678489B2 (ja) | 1987-06-15 | 1994-10-05 | 三井東圧化学株式会社 | ポリフェニレンスルフィド系樹脂組成物 |
US9006348B2 (en) * | 2005-09-16 | 2015-04-14 | Sabic Global Technologies B.V. | Poly aryl ether ketone polymer blends |
US10011089B2 (en) * | 2011-12-31 | 2018-07-03 | The Boeing Company | Method of reinforcement for additive manufacturing |
US10144828B2 (en) * | 2012-11-21 | 2018-12-04 | Stratasys, Inc. | Semi-crystalline build materials |
CN104231607A (zh) * | 2013-06-07 | 2014-12-24 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 选择性激光烧结用尼龙共混聚苯硫醚材料及其制备方法 |
DE102016209719A1 (de) | 2016-06-02 | 2017-12-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Materialien auf Kunststoffbasis zur Verarbeitung mittels generativer Fertigungsverfahren |
-
2016
- 2016-06-02 DE DE102016209719.9A patent/DE102016209719A1/de not_active Withdrawn
-
2017
- 2017-05-23 US US16/305,543 patent/US11999101B2/en active Active
- 2017-05-23 WO PCT/EP2017/062385 patent/WO2017207342A1/de unknown
- 2017-05-23 RU RU2018146069A patent/RU2712575C1/ru active
- 2017-05-23 DE DE202017007111.8U patent/DE202017007111U1/de active Active
- 2017-05-23 EP EP17727154.1A patent/EP3445561A1/de active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2469851C2 (ru) * | 2007-05-25 | 2012-12-20 | Эос Гмбх Электро Оптикал Системз | Способ послойного производства трехмерного объекта |
WO2009009525A1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Polyetherimide/polyphenylene ether sulfone blends |
RU2498901C2 (ru) * | 2008-05-20 | 2013-11-20 | Эос Гмбх Электро Оптикал Системз | Избирательное спекание структурно-модифицированных полимеров |
RU2014125188A (ru) * | 2011-12-12 | 2016-02-10 | ЭДВАНСТ ЛЕЙСЕР МАТИРИАЛС, ЭлЭлСи | Способ и система для лазерного спекания с использованием предварительно обработанного материала |
US20150145168A1 (en) * | 2012-11-21 | 2015-05-28 | Stratasys, Inc. | Method for printing three-dimensional parts wtih crystallization kinetics control |
US20150252190A1 (en) * | 2012-11-21 | 2015-09-10 | Stratasys, Inc. | Semi-crystalline build materials |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3445561A1 (de) | 2019-02-27 |
US20210221049A1 (en) | 2021-07-22 |
DE202017007111U1 (de) | 2019-07-31 |
DE102016209719A1 (de) | 2017-12-07 |
US11999101B2 (en) | 2024-06-04 |
WO2017207342A1 (de) | 2017-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2712575C1 (ru) | Материалы на основе полимеров для обработки способом послойного синтеза | |
RU2610870C2 (ru) | Способ и система для лазерного спекания с использованием предварительно обработанного материала | |
US20200147871A1 (en) | Method For Processing PAEK And Articles Manufactured From The Same | |
CN111433253B (zh) | 制造成型制品的方法 | |
US11739230B2 (en) | Precipitation of polyether block amide and thermoplastic polyethylene to enhance operational window for three dimensional printing | |
Rinaldi et al. | Fused filament fabrication of polyetheretherketone/multiwalled carbon nanotube nanocomposites: The effect of thermally conductive nanometric filler on the printability and related properties | |
CN104650587A (zh) | 一种适用于3d打印的改性聚苯硫醚树脂材料及其制备方法和应用 | |
Blanco et al. | Thermal properties of polyetherimide/polycarbonate blends for advanced applications | |
Bernardo et al. | Novel 3D wollastonite‐based scaffolds from preceramic polymers containing micro‐and nano‐sized reactive particles | |
CN104496183A (zh) | 一种低温封接玻璃料及复合填料的制备方法 | |
JP7284151B2 (ja) | ポリ(アリールエーテルスルホン)と、ポリ(アリールエーテルケトン)と、少なくとも1つのポリフェニレンスルフィドと、ガラス繊維とを含むガラス充填ポリマー組成物 | |
CN112424264A (zh) | 由聚(亚芳基硫醚)聚合物制造三维物体的方法 | |
Thieme et al. | Glass‐Ceramics in the System BaO–SrO–ZnO–SiO2 with Adjustable Coefficients of Thermal Expansion | |
WO2011030707A1 (ja) | 射出成形品の製造方法 | |
Zhang et al. | Isothermal crystallization of a solid oxide fuel cell sealing glass by differential thermal analysis | |
Park et al. | Calcium zinc borosilicate glass with high thermal expansion coefficient for LTCC applications | |
EP2257596B1 (en) | Resin composition and molded article | |
TR201904074A2 (tr) | Yüksek oranda refrakter metal ve bor i̇çeren ni̇kel esasli i̇ri̇ haci̇mli̇ metali̇k cam alaşimlari | |
WO2018235062A1 (ja) | 粉末積層造形用粉体 | |
JP2023507413A (ja) | ポリアリーレンスルフィド粉末を用いる粉末床溶融型印刷システム | |
Wu et al. | Highly electrically conductive and injection moldable polymeric composites | |
CN103772948A (zh) | 一种聚碳酸酯复合材料及其制备方法 | |
Niino et al. | Development of LS-LDS combined process and material enabling simultaneous activation during additive manufacturing process | |
JP2019183064A (ja) | 樹脂複合材料及びその製造方法 | |
US20220332918A1 (en) | Organically modified chalcogenide polymers |