Carbon推出含有40%生物基的最新3D打印弹性体材料EPU46

2023年9月，南极熊获悉，Carbon推出了最新弹性体材料EPU46，将于9月底在全球上市。这家由风险投资支持的Carbon于 2015 年崭露头角，成为第一家将连续数字光处理 (DLP) 技术商业化的公司。除了其连续液体界面生产 (CLIP) 解决方案给业界留下了深刻的印象，Carbon还具有使用热处理和特殊化学配方打印最终用途零件的能力。它提供的工程质量材料帮助这家总部位于加州的初创公司获得了一些运动服方面的合作，例如阿迪达斯、CCM和Rawlings。随着其最新高性能弹性体EPU 46的发布，可能会出现更多类似的应用。



该产品开发和制造技术公司已经拥有相当强大的材料库，包括其他六种弹性体产品，包括 SIL 30、EPU 40、EPU 41、EPU 43、EPU 44 和 EPU 45。通过将新的可定制 EPU 46 添加到其产品中，Carbon 可以发展其从创意到生产的平台，并满足对新产品机会不断增长的需求。此外， EPU 46是一种具有可持续性的材料。




Carbon 材料高级副总裁 Jason Rolland 说道：“EPU 46 是弹性体定制的未来，它将性能、舒适性和耐用性的优势与令人兴奋的定制颜色和可调材料刚度相结合。EPU 46 进一步履行了我们的承诺，即提供强大且完整的创意到生产平台，该平台可以根据客户的规格进行完全定制。”



●EPU是弹性聚氨酯，具有橡胶的特性，它非常适合中底等应用，也可与热塑性聚氨酯弹性体（TPU）相媲美。

●Carbon 的弹性体材料系列具有功能韧性、耐化学性、耐磨损性和耐紫外线性，并且这些材料具有高抗冲击性、灭菌兼容性和能量阻尼性。

●其全新 EPU 46 具有丰富的色彩选择，可实现定制产品，旨在满足优质产品的需求，特别注重美观、舒适性和性能。

●该材料具有出色的耐用性和高性能材料特性，用户还可以微调其材料刚度。

●EPU 46 提供快速的打印时间、出色的打印适性以及一系列材料硬度和颜色。

●它还具有肖氏硬度 78A-55A 的可调材料刚度值，因为该公司能够调整晶格参数，例如单元尺寸和支柱直径。

●Carbon 的新型 EPU 46 专为大批量生产效率而设计，足够耐用，适合要求苛刻的高性能应用，并且由于其固有的定制功能，它应该是鞋类、握把和自行车鞍座等优质产品的绝佳选择。




环保可持续性
Carbon 的新型 EPU 46 最令人兴奋的是它推动了公司在环保方面的努力。Carbon 确定了四个主要的可持续发展重点领域，以帮助最大限度地减少其对地球的影响：回收、减少危险废物、零件非物质化和生物基原材料。

该公司写道：“来自植物或微生物等来源的生物原材料是可再生的，并且与石油衍生材料相比，碳足迹要低得多。Carbon 与 DuPont Tate & Lyle 等公司合作，在我们的树脂配方中使用生物衍生前体作为聚氨酯构件。与石油衍生材料相比，生产这些生物衍生材料产生的温室气体排放量减少了 56%，不可再生能源消耗量减少了 42%。”

就像Carbon的EPU 44一样，这种新型弹性体含有40%的生物基材料；其 RPU 130 含有按重量计 25% 的生物衍生成分。此外，为了减少生产浪费，EPU 46 设计用于无溶剂旋转清洁和树脂回收。

连续数字光处理
连续数字光处理（CDLP）是Carbon 3D公司开发的一种相对新颖的3DP技术，其目的是通过光化学来加快打印速度并提高3D打印的性能。在液态光敏聚合物的紫外线曝光下，正常情况下会发生固化反应，但是氧的存在会抑制固化过程，氧气对3D打印过程并没有帮助。但是，CDLP技术将这种“氧气缺陷”转换为辅助打印过程的强大工具。



打印流程
●打印机的平台浸入装有液体光敏聚合物的槽中。

●槽底部的窗口是透明且透氧的，因此UV投影仪所投影的UV图像可以穿过该窗口。当投影仪开始投影图像时，氧气同时也会释放并通过窗口进入槽内。

●氧气的存在会在槽底形成一个“盲区”（其厚度相当于头发直径的三分之一），在这盲区中由于氧气的存在，液体光敏聚合物的没有办法固化，因此，紫外线图像投影会穿过这片盲区并固化"固化区"中的液态聚合物。一旦固化过程开始，平台将以恒定的速率向上移动，直到完成零件为止，这一点是和SLA以及DLP完全不同的。

●CDLP技术的核心是通过调整穿过窗口的氧气量来保持盲区中的氧气和光线之间的平衡，从而使CDLP打印的部件具有高分辨率和各向同性的性质。

●当在固化区中发生固化时，液态光敏聚合物不断流过盲区，从而确保在固化区周围始终有大量液态光敏聚合物用于固化过程。投射的UV图像可以不间断地固化液体而不会被打断。

●当打印完成后，将槽中残留的光敏聚合物液体排干并将成品从平台上取出，放入用于紫外线固化的盒子中，进行紫外线曝光可以将零件完全固化，从而使其具有各向同性的物理性质并改善其机械性能和耐热性。

与其他类型的3D打印技术相比，CDLP的最显着优势是其出色的打印速度，因为打印过程是连续的，不会中断，大大加快了打印速度。另外，得益于连续打印，CDLP打印的零件并没有“一层一层的纹理”，且其机械性能是各向同性的（即水平和垂直方向的机械强度相等）。由于几乎完美的表面光洁度，该技术在医学，电子和汽车等领域中得到广泛使用