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UV 내성 재료: 초보자 가이드

적용 분야

UV 내성이란 태양광을 비롯한 자외선(UV)에 견디는 물질의 능력을 의미합니다. 자외선은 최종 부품의 변색 또는 분해를 유발할 수 있습니다.

UV 내성 재료가 중요한 이유

3D 프린팅에서 UV 내성 재료는 부품 또는 모델이 태양광 또는 다른 자외선에 장시간 노출되어야 하는 경우에 필요합니다. UV 내성 플라스틱은 특히 일반적으로 형태가 변하지는 않지만 황변하거나 염색 색상이 침출 또는 표백되거나 응력 균열을 형성합니다. UV 내성 재료를 사용할 경우 기계적 특성을 안정적으로 유지하고 강도, 탄성, 경도 또한 유지하며 쉽게 부서지지 않을 것입니다.

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UV 내성 재료의 일반적인 용도

옥외 사용을 위한 응용 분야는 UV 내성 재료의 일반적인 용도 중 하나입니다. 특히 내후성 응용 분야가 UV 내성 재료에 적합합니다.

그 밖에 알아야 할 것

  • 자외선은 '광산화 분해'라는 과정을 통해 폴리머에 영향을 주며 그 결과 폴리머 체인이 끊어지고 결국 재료가 완전히 분해됩니다.

  • 'UV 안정화'된 재료는 수지에 자외선에 저항하여 UV 분해를 방지하는 안정제가 추가되어 있습니다.

  • 부품을 만들 때는 자외선에 대한 '지속적 노출'과 '간헐적 노출' 사이의 차이점을 숙지해야 하며 이 중에는 지속적 노출이 더 심각합니다.

  • ABS를 UV 내성을 갖도록 개발하여 변형한 ASA나 PVDF와 같은 FFF 3D 프린팅 재료는 UV 내성 특성이 뛰어납니다. 이러한 FFF 재료의 UV 내성은 첨가제로 높일 수도 있습니다. 후처리를 진행하지 않는 한 공정은 자외선을 기반으로 하고 보통 UV 내성을 갖지 않기 때문에 FFF 3D 프린팅 재료가 SLA 재료에 비해 유리합니다.

재료 파트너

Ultimaker의 UV 내성 재료 파트너에 관한 몇 가지 세부정보를 소개합니다. Ultimaker Marketplace에서도 자세히 알아볼 수 있습니다.

Arkema

FluorX™는 Arkema의 Kynar® PVDF로 만들어져 인성이 우수한 반결정성 fluoropolymer입니다. 프린트가 가능하도록 배합되었을 뿐만 아니라 솔벤트, 산, 화염, UV 방사 등 까다로운 조건에 노출되기 쉬운 부품에도 적합합니다."Kynar® PVDF는 태양광과 자외선에 대한 엄청난 저항성 덕분에 야외 응용 분야에서 50년의 역사를 이어왔습니다”라고 Arkema의 특수 파우더 및 3D 프린팅 부문의 시장 관리자인 Steven Serpe는 말합니다. “세계에서 가장 유명한 건물 중에도 Kynar® PVDF 기반 페인트로 도장해 수십 년 동안 분해 또는 변색되지 않고 유지되는 건물이 있습니다. 이제 3D 프린트 객체에서도 동일한 성능을 발휘할 수 있습니다."

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Arkema FluorX™ PVDF로 프린트된

BASF

Ultrafuse ASA는 고성능 열가소성 플라스틱 재료로 ABS와 기계적 특성은 비슷하지만 더욱 많은 이점을 제공하기 때문에 다양한 응용 분야에 적합합니다.

DSM

Arnitel® ID 2045는 유연성이 뛰어난 TPC(열가소성 코폴리에스테르)이기 때문에 광범위한 분야에서 사용될 수 있습니다. TPU(열가소성 우레탄) 같이 동일한 유형의 다른 재료와 비교했을 때 UV 내성과 내화학성이 탁월합니다.

MCPP Netherlands BV

DURABIO™는 BPA가 함유되지 않은 바이오 기반 3D 프린팅 재료로 Mitsubishi Chemical에서 개발되었습니다. 높은 투명도는 PMMA와 비슷하지만 impact behavior와 내열성이 뛰어나기 때문에 DURABIO™는 PC와 PMMA의 격차를 좁히는 효과가 있습니다.

3Diakon™은 내후성, UV 안정성, 충격 성능 및 강성이 우수하기 때문에 옥외 환경에서 사용하는 데 적합할 뿐만 아니라 잔류 고형물을 최소화하기 위한 완전 연소가 성능에 커다란 영향을 미치는 주조 공정에도 이상적입니다."프린트 제안을 사용할 경우 DURABIO™와 3Diakon™는 탁월한 프린트 결과물을 낼 것이라 생각합니다”라고 MCPP Netherlands BV의 영업 및 마케팅 관리자는 말합니다. “Ultimaker Marketplace는 최종 사용자가 최적화된 프린트 특성을 찾는 데 도움이 됩니다.”

Solvay

Solef(R) PVDF AM 필라멘트는 UV 내성뿐 아니라 여러 가지 강력한 화학 물질에 대한 저항성과 본질적인 난연성, 최대 130°C의 내온성까지 갖추고 있습니다. 프린트하기 쉬운 이 독특한 특성의 조합은 다양한 응용 분야에 활용할 수 있습니다.

"Solef(R) PVDF AM 필라멘트는 UV 내성뿐 아니라 여러 가지 강력한 화학 물질에 대한 저항성과 본질적인 난연성, 최대 130°C의 내온성까지 갖추고 있습니다”라고 Solvay 비즈니스 인큐베이션 - 적층 제조 부문의 Sophia Song은 말합니다. “프린트하기 쉬운 이 독특한 특성의 조합은 다양한 응용 분야에 활용할 수 있습니다."

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Solvay Solef(R) PVDF AM 필라멘트로 프린트한 부품

Ultimaker의 UV 내성 재료 파트너에 대해 자세히 알아보고 싶으십니까? Ultimaker Marketplace의 UV 내성 재료 페이지를 방문해 보십시오.

UV 내성 재료와 호환되는 Ultimaker의 3D 프린터 제품군도 살펴볼 수 있습니다.

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