包含聚芳基醚酮的组合物的增材制造工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种用于在具有构建环境的增材制造机器中形成三维部件的通过挤出进行的增材制造工艺，该工艺包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含聚芳基醚酮的组合物的增材制造工艺


[0001]本专利技术涉及材料挤出增材制造工艺，包括熔丝制造，其可用于使用包含一种或多种聚芳基醚酮的组合物制造改进的部件、装置和原型。

技术介绍

[0002]材料挤出增材制造是可用于制造装置、部件和原型的工艺。材料挤出增材制造包括熔丝制造(“FFF”)工艺和材料挤出工艺，除非另有说明，否则它们在本文中可互换使用。
[0003]熔丝制造是一种广泛采用的增材制造技术。熔丝制造的部分吸引力在于它的实施相对简单。一个基本的打印机只需要几个电动机和一个加热的喷嘴。目前市场上可得的有宽范围的熔丝制造或其他挤出打印机，从仅花费几百美元的消费机型到能够以高水平的可靠性和可重复性从先进材料一致地生产大型物体的复杂工业机器。与任何机械设备件一样，复杂性和稳健性的增加通常伴随着增加的成本和维护。
[0004]对于许多应用，期望使用熔丝制造从高性能热塑性聚合物(例如聚芳基醚酮)来产生物体。一般而言，因为强度、韧性、耐热性、耐化学性、低可燃性或其他期望物理性质的某些组合，这些材料是优选的。然而，如下所解释，目前可得的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于在具有构建环境的增材制造机器中形成三维部件的通过挤出进行的增材制造工艺，该工艺包括：
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i)提供包含至少一种聚芳基醚酮(PAEK)的组合物，所述组合物具有根据ASTM D3835
‑
16的约200Pa.s至约1500Pa.s的熔体粘度，所述熔体粘度在320℃的温度下和在100s
‑1的剪切速率下，通过毛细管流变学使用1mm直径、15mm长的模具来测量；
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ii)在等于330℃或更低的挤出温度下在构建环境中挤出组合物，以形成挤出的部件部分；和，
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iii)在构建环境中冷却挤出的部件部分。2.权利要求1的增材制造工艺，其中组合物的熔体粘度为约400至约1100Pa.s，其在320℃的温度下和在100s
‑1的剪切速率下通过毛细管流变学使用1mm直径、15mm长的模具来测量。3.权利要求1至2中任一项的增材制造工艺，其中组合物在325℃或更低并且优选约320℃或更低的温度下挤出。4.权利要求1至3中任一项的增材制造工艺，其中组合物的熔融温度为约290℃至约320℃，其根据ISO 11357第3部分测量。5.权利要求1至4中任一项的增材制造工艺，其中所述组合物的根据ISO 11357第7部分测量的在Tg+55℃下的结晶半时间为：
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约1分钟至约60分钟；
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优选约3分钟至约45分钟；和
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甚至更优选约5分钟至约30分钟；其中Tg是组合物的玻璃化转变温度，其根据ISO 11357第2部分测量。6.权利要求1至5中任一项的增材制造工艺，其中增材制造机器不含有用于主动加热构建环境的任何装置。7.权利要求1至6中任一项的增材制造工艺，其中在该工艺期间的构建环境的温度不超过85℃，或优选不超过70℃，或甚至更优选不超过60℃。8.权利要求1至7中任一项的增材制造工艺，其中增材制造机器包括放置在构建环境中的打印床，该打印床适合用于支撑在建的三维部件并且适合于与其附着，其中在该工艺的至少部分期间的打印床的温度为：
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约Tg
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60℃至约Tg+5℃；
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优选地约Tg
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30℃至约Tg；
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并且甚至更优选约Tg
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20℃至约Tg
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5℃；其中Tg是组合物的玻璃化转变温度，其根据ISO 11357第2部分测量。9.权利要求1至8中任一项的增材制造工艺，其中所述至少一种聚芳基醚酮占组合物的至少50重量％至最高达100重量％；并且优选地其中所述至少一种聚芳基醚酮占组合物的总重量的至少75重量％，或至少80重量％，或至少85重量％，或至少90重量％，或至少92.5重量％，或至少95重量％，或至少97.5重量％，或至少98重量％，或至少98.5重量％，或至少99重量％，或至少99.5重量％。10.权利要求1至9中任一项的增材制造工艺，其中所述至少一种聚芳基醚酮是无规聚醚酮酮共聚物，其基本...

【专利技术属性】
技术研发人员：R雷伯，D刘，E费希尔，
申请(专利权)人：阿科玛法国公司，
类型：发明
国别省市：