Formlabs 首次推出用于光固化3D打印的阻燃材料(兼顧裝配性能和阻燃性的新材料)——Flame Retardant Resin。通過專業認證,可批量應用于航空航天、汽車制造、電子制造等領域。

01專業認證的阻燃材料

Flame Retardant Resin 阻燃樹脂
已取得
UL 94 V-0 藍卡認證
已通過
FAR 25.853(a) 阻燃性垂直燃燒測試
還通過了煙霧和毒性測試
可以耐受明火、火源和高溫的危險環境。

一旦移走火源,Flame Retardant Resin 的打印件便會自動熄滅。
02 真正滿足高性能應用的阻燃材料

傳統的制造方式會使用機加工、注塑成型或鑄造工藝來制作符合阻燃標準的塑料件。與其他傳統制造行業生產出來的部件一樣,工時長、開模成本高、需要大量的人工工作流程都是傳統制作工藝的痛點。在面對小批量需求、結構和功能研發驗證等實際應用情況下,這一痛點尤為明顯。
目前市場上已經有能夠滿足耐高溫和阻燃要求的3D打印材料,但多是熔融沉積成型(FDM)3D打印機所使用的阻燃性絲材。這類材料雖然在阻燃性方面能夠通過驗證,但在沖擊強度、拉伸模量等指標卻無法滿足功能測試、成品部件、快速維修替換件等需求。
就Formlabs自身的材料家族而言,High Temp Resin,Rigid 10K Resin等材料已經在高性能應用領域為用戶所熟知。雖然這些材料在表面光潔度、各向同性、堅固和耐高溫方面都已經有優異的表現,但并未獲得 UL 94 的認證。
在這樣的背景下,Flame Retardant Resin(阻燃樹脂)的面世,填補了兼顧阻燃和高性能應用這一3D打印材料的空白,輕松滿足各種高性能應用以及經認證的安全工作流程的要求。在 80°C 下后固化120 分鐘后,Flame Retardant Resin 打印的部件在 0.45MPa 下的熱變形溫度 (HDT) 為 111°C,拉伸模量為 3.1GPa。
通常來說,用于高溫環境的材料會比較脆,但 Flame Retardant Resin 打印的部件卻可以輕松用作功能性裝配中的組建,并對其進行攻絲加工。采用該材料生產出來的部件堅固耐用且具有抗蠕變性能,可在室內和工業環境中實現穩定可靠的應用表現。

您可將 Flame Retardant Resin(淺灰色)部件作為功能性裝配中的組件使用,并對其進行攻絲、修剪和鉆孔等后處理操作。
在打印件外觀表現方面,和許多 FDM 部件不同,Flame Retardant Resin 部件具有光滑的啞光表面、無打印層線且尺寸精度高,因此適用于公差要求嚴格的最終用途產品或組件。

高精確度和光滑表面,進一步提升打印件質量
03 40+樹脂材料只需同一臺打印機
航空航天和汽車等行業通常會把3D打印技術融入到自有的原型制造工作流程中,但為了符合關于易燃性的監管要求,往往在開發階段就被迫使用傳統制造方案。如今,Flame Retardant Resin的問世可以幫助這些研發企業優化開發時間的安排,面對易燃性的監管要求,可以采用3D打印制作符合要求的高性能裝配部件。同時,負責設計、維護和維修操作甚至是工裝夾具制造的各個團隊都可以通過3D打印使用這種材料。

Formlabs的阻燃樹脂、防靜電樹脂、以及高溫樹脂——只需要一臺打印機就可以使用所有材料。
Flame Retardant Resin 也為航空航天和汽車等行業提供了制造維修部件的替代解決方案。
04 案例:制作符合要求的醫療器械
NZ Technologies (NZTech) 專門設計和制造先進的人機交互 (HMI) 產品,例如醫療和外科應用的非接觸式可視化平臺。在許多最終端環境的使用中,這些產品需要完全通過 UL 認證。在醫療器械等醫療應用領域,產品必須由阻燃性和自熄型材料制成,才能滿足手術室設置的要求。為了簡化設計過程,即使是外觀性原型也需要使用相同的材料進行制作。
NZTech 團隊一直在使用 FDM 打印機和絲材來制作其 TIPSO?AirPad 產品(一種面向外科醫生的非接觸式界面)的原型,但這些部件在精細度和裝配準確性方面存在欠缺。 因此,NZTech 的首席硬件工程師 Jordan Karyanto 轉向 Form 3+ 和 Flame Retardant Resin 的解決方案,使其產品滿足了IEC60601-1(國際)和 EN60601-1(歐洲)認證法規要求。

NZ Technologies 使用 Flame Retardant Resin 為他們的 TIPSO?AirPad 產品打印了該外殼;該產品是一種供外科醫生在手術室使用的可視化設備,且需要達到 UL 等級。
“在制造用于測試的部件時,我們會要求其外觀和功能與最終產品相似。我們希望能夠輕松地將電子元件與外殼進行匹配,這就對加工的尺寸精度提出了要求。使用阻燃性材料制作的外殼很快就能夠通過測試階段,并同時滿足功能性和合規性要求,”
—— Jordan Karyanto
NZTech 首席硬件工程師
05 與Form Auto結合,批量生產

作為一款適用于終端部件使用的3D打印材料,與Formlabs 自動化生態系統結合,更能釋放這款材料的生產潛能。
Formlabs 自動化生態系統能實現7/24小時不間斷自動排班、自動送料、自動打印和自動取件。配合Flame Retardant Resin,無論是研發驗證、生產制造、維修備件,都可以輕松生產兼顧高性能和阻燃性的零部件。
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