Pour créer des modèles 3D et des prototypes rapidement et de manière flexible, de nombreux fabricants d'additifs utilisent la stéréolithographie (SLA), également appelée « polymérisation en cuve ». En effet, il s’agit de la plus ancienne technologie de fabrication additive ou d’impression 3D. Largement utilisée pour la création de prototypes polymères, elle commence également à trouver des applications dans la phase finale de production. La stéréolithographie utilise une cuve de résine photopolymère, qui est durcie de manière sélective à l'aide d'une lumière ultraviolette (UV) ou visible (vis), tandis qu'une plate-forme de support déplace l'objet durci vers le haut ou vers le bas, couche par couche.

Pour obtenir les meilleures propriétés du matériau durci final, les caractéristiques des oligomères de la résine photopolymère doivent être optimisées. Pour aider les fabricants d'additifs dans cette démarche, Malvern Panalytical propose une solution efficace de caractérisation des matériaux.

Pourquoi la caractérisation des matériaux est-elle importante ?

La stéréolithographie utilise des formulations de photopolymères comprenant des oligomères, des monomères et des photoinitiateurs qui réticulent lors de l'exposition à la lumière UV ou visible. Les propriétés du matériau final durci, telles que son module et ses propriétés chimiques, sont influencées par la distribution de la masse molaire et la structure moléculaire des oligomères, ainsi que par la proportion de photoinitiateurs utilisés. Ces propriétés influent également sur la rhéologie et la viscosité de la formulation du photopolymère. Pour optimiser les propriétés chimiques du matériau final durci, il est donc très important que les fabricants d’additifs analysent et contrôlent la distribution de la masse molaire et la structure des oligomères.

En quoi les solutions de Malvern Panalytical peuvent-elles aider ?

Pour permettre aux fabricants d'additifs d'analyser et d'optimiser la structure et la distribution de la masse molaire dans les résines photopolymères, Malvern Panalytical propose une solution de chromatographie par perméation de gel (GPC) avec multi-détection avancée par l'intermédiaire de sa plate-forme Omnisec. L'Omnisec combine un indice de réfraction (IR), des détecteurs de diffusion de lumière à angle droit et à petit angle (RALS et LALS) et un viscosimètre différentiel afin de fournir des informations détaillées sur la masse molaire absolue et la structure moléculaire, comme la ramification. L'Omnisec est idéal pour analyser des résines et oligomères de faible masse molaire, jusqu'à 200 g/mol. De plus, il peut également mesurer de faibles concentrations de matériau, ce qui le rend idéal pour analyser les polymères nouvellement synthétisés disponibles en volumes limités.

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