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Brennen und Glasieren von Ceramic Resin V1

Brennen und Glasieren von Ceramic Resin V1

Anmerkung:

Formlabs hat dieses Material aus dem Programm genommen und bietet es nicht mehr zum Kauf an. Informationen zu anderen Formlabs-Materialien finden Sie unter Das richtige Material wählen.

Wird Ceramic Resin in einem Ofen gebrannt, brennt die Polymermatrix ab und man erhält ein reines Silikatkeramik-Modell.

Die Herstellung gebrannter Keramikteile mit Ceramic Resin V1 erfordert Spezialausrüstung, einschließlich Zugang zu einem Ofen der Stufe 8 (1271 °C) oder heißer mit aktiver externer Belüftung und digitaler Zeit-/Temperaturregelung. Formlabs stellt eine Brennkurve und Erläuterungen zu jeder Phase des Brennvorgangs zur Verfügung. Tragen Sie nach dem Brennen eine Hochtemperaturglasur auf. Bei diesen Anweisungen handelt es sich um Richtlinien; in manchen Situationen kann es besser sein, den Arbeitsablauf zu ändern.

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Ceramic Resin V1 hat eine geringere Druckerfolgsrate als die Standardmaterialien von Formlabs und erfordert daher ein höheres Maß an Geschick und Aufmerksamkeit als andere Formlabs-Produkte. Ceramic Resin V1 hat besondere Anforderungen an die Teilekonstruktion und Druckplanung. Einige Modelle müssen modifiziert werden, um gut gebrannt zu werden.

Anmerkung:

Brennen Sie die mit Ceramic Resin V1 gedruckten Teile in einem aktiv belüfteten Ofen, der auf mindestens Kegel 8 brennt, um das Photopolymer aus dem Material auszubrennen und ein vollständig keramisches Endteil zu erhalten.

Falls die Teile nicht wie erwartet aus dem Drucker kommen, beachten Sie die Liste der Ursachen und Lösungen zur Fehlerbehebung.

Brennschema und Anweisungen

Gesamtzeit (min)Zeit bis zur Temperatur (min)Temp. (°C)Phase
000Rampe 1
240240240
720480 240Ausbrennen
78060300
84060300
1173 3331271Rampe 2
1178 51271Sintern
123860900Abkühlen
1688 4500

Rampe 1

Während der Rampe 1 wird das Teil für die Ausbrand auf 240 °C erhitzt.

Ausbrand

Ceramic Resin V1 wird mit einer Polymermatrix gedruckt, die während der Ausbrandphase entfernt wird. Bei Ausbrenntemperaturen (240 °C) sind die Keramikpartikel noch nicht verschmolzen und werden als Pulvermasse lose zusammengehalten.

Die Ausbrennphase sollte lang genug sein, um die Polymermatrix vollständig zu entfernen. Ein teilweises Ausbrennen führt dazu, dass der Dampfdruck während der Rampenphase ansteigt, was zu Rissen und Verformungen führt, wenn der Dampf entweicht. Dünnere Wände (weniger als 6 mm) benötigen weniger Zeit für das Ausbrennen und haben in der Regel die beste Oberflächenqualität und Genauigkeit. Sehr dicke Abschnitte (dicker als 10 mm) erfordern sehr lange Ausbrennzeiten.

Stellen Sie die Brennhaltezeit (Zeit bei 240 °C) auf der Grundlage der maximalen Querschnittsdicke des zu brennenden Teils ein. Die Teile können ohne Probleme länger bei der Burnout Hold-Temperatur gehalten werden. Ein kurzer sekundärer Halt bei 300 °C stellt sicher, dass das gesamte Polymer vor Ramp 2 ausgebrannt ist.

Tipp:

Ein Teil mit einer maximalen Wandstärke von 15 mm sollte beispielsweise 15 Stunden lang bei 240 °C und anschließend 1 Stunde lang bei 300 °C gehalten werden. Ein Teil mit einer maximalen Wandstärke von 4 mm sollte 4 Stunden lang bei 240 °C und dann 1 Stunde lang bei 300 °C gehalten werden.

Ramp 2

Die Phase Ramp 2 ist die Temperaturerhöhung vor dem Sintern. Formlabs empfiehlt eine Rampenrate von 3 °C pro Minute, um die Teile gleichmäßig zu erhitzen.

Teile mit großen Wandstärkeschwankungen profitieren von langsameren Rampenraten. Teile, die durchgehend gleichmäßige, dünne Wände haben, können schneller hochgefahren werden.

Sintern

Beim Sintern verschmelzen die Siliziumdioxidpartikel in Ceramic Resin V1 zu einem festen Teil. Die Partikel werden halbfest, sodass sie zusammenschrumpfen und dichter werden. Ceramic Resin V1 schrumpft während des Sinterns um 15 % und erreicht eine Dichte von bis zu 90 %.

Bei ordnungsgemäß gesintertem Ceramic Resin V1 wird das Material leicht durchscheinend und wasserdicht. Druckteile aus Ceramic Resin V1 werden bei Temperaturen zwischen 1250 °C und 1300 °C gebrannt. Formlabs empfiehlt, 5 Minuten lang bei 1271 °C zu halten. Eine Verringerung der maximalen Temperatur oder der Haltezeit führt zu einem poröseren, weniger glasigen Teil.

Wenn Sie bestimmte Abmessungen benötigen, kompensieren Sie das Schrumpfen, indem Sie das Modell skalieren. Weitere Informationen zum korrekten Skalieren und Stützen von Modellen finden Sie in den Designrichtlinien.

Abkühlen

Zwischen der maximalen Temperatur und 900 °C mit der freien Fallrate Ihres Ofens abkühlen. Diese schnelle Abkühlphase begrenzt das zusätzliche Einsinken. Kühlen Sie mit einer kontrollierten Geschwindigkeit von 2 °C pro Minute zwischen 900 °C und Raumtemperatur ab, um strukturelle Risse zu vermeiden.

Tipp:

 

Viele Öfen haben keine lineare natürliche Abkühlung. Programmieren Sie den letzten Schritt, um eine konstante Abkühlrate zu gewährleisten.

Anleitung zum Glasieren

Glasieren Sie Teile, die mit Ceramic Resin V1 gedruckt wurden, um sie glatt zu machen. Bei Verwendung einer geschirrspülmaschinenfesten Glasur können die fertigen Teile in Kontakt mit Lebensmitteln verwendet werden. Obwohl Keramik, die auf Kegel 8 gebrannt wurde, in der Regel wasserdicht ist, gilt sie nicht als geschirrgeeignet, es sei denn, sie ist glasiert. Formlabs Ceramic Resin V1 kann mit Hochbrandglasur verwendet werden. Tragen Sie die Glasur in zwei dünnen Schichten auf die gebrannte Keramik auf und lassen Sie die Glasur zwischen den Schichten vollständig trocknen.

Weitere Ressourcen