ウレタンメタクリレート(UMA)レジン:機械製造向けプロトタイピングソリューション
高精細なプリントが可能なCarbon®レジン「ウレタンメタクリレート(UMA 90)」は、機械製造メーカーにとってしばしば優れた選択肢となります。
UMA 90は、Carbonが独自に開発したウレタンメタクリレートレジンで、プロトタイピングと機械部品製造向けの単一硬化型レジンであり、メーカーが3Dプリントを積極的に活用できるようにします。このレジンでのプリントは高速、容易、高品質な製品を生み出します。CarbonレジンUMA 90について知っておくべきすべてをご紹介します。
機械的仕様
ウレタンメタクリレートは、選択的レーザー焼結(SLS)プラスチックと機械的特性が類似した感光性ポリマー液体レジンです。UV光で硬化すると、UMA 90は剛性を持ち、耐摩耗性に優れ、繰り返し動作による摩耗に耐えられます。そのため、治具や固定具の製作に最適です。
UMA 90の構造的完全性は、CarbonのDigital Light Synthesis(DLS)™プロセスに大きく依存しています。デジタル光投影、酸素、選択した液体レジン(UMA 90など)を用いて高忠実度部品をプリントする光化学手法です。3Dプリンタが一連のUV画像を酸素透過性ウィンドウを通じて硬化性レジン槽に着実に投影し、部品が固化してビルドプラットフォームが上昇します。DLSプリント部品は従来のプリント部品より射出成形部品に近く、ソリッドな内部と滑らかで良好な外観を備えます。
UMA 90の主な機械的仕様は以下の通りです:
- 引張弾性率:2000 ± 100 MPa
- 引張強度:46 ± 3 MPa
- 破断伸び:17 ± 2%
- 曲げ弾性率:2010 ± 119 MPa
- 硬度:86 Shore D
- 密度(ASTM D792):1.200 g/cm³
- 熱変形温度(0.455 MPa/66 psi):51℃
- ノッチ付きアイゾッド衝撃値(機械加工後、ASTM D256):33 ± 4 J/m
これらすべての仕様は、UV硬化後のUMA 90に適用されます。グリーン状態での特性については、材料のテクニカルデータシートをご参照ください。
なぜUMA 90なのか?
UMA 90は、汎用性と信頼性で他の汎用レジンから際立っています。このレジンは、ナイロンPA12のような従来のプラスチックと同等の機械的特性を持ちながら、さらなる耐久性を備えています。プロトタイピング用アクリレート(中程度の強度)のような類似材料と異なり、UMA 90は長期使用向けに構築されています。メーカーは、高速、強靭、高品質なプリントを得られ、重機械での日常使用にも耐えられます。
ウレタンメタクリレートのさらなる利点は、後工程の研磨を必要とせず、完全に滑らかな部品を製造できることです。その結果、エレガントで即使用可能な部品が得られ、製造コストを削減できます。UMA 90は、オーバーモールドに適した数少ないCarbonレジンの一つでもあり、ユーザーは様々な種類のレジンでプリントし、カスタムカラーのプリントを作成できます。
UMA 90は医療機器への使用も選択肢となります。厳格な生体適合性試験により、UMA 90は長時間の皮膚接触と最大24時間の粘膜接触に対して安全であることが証明されています。また、医療機器での使用に関する国際標準化機構(ISO)規格ISO 10993-5およびISO 10993-10を満たしています。
UMA 90を安全に使用するための生体適合性ベストプラクティス:
- ピンセット、ブレード、スクレーパーを用いてビルドプラットフォームをプリンタから取り外す。
- 常に保護手袋と保護メガネを着用する。
- すべての部品をVertrel XM™で3〜5分間洗浄し、混合液を攪拌する。
安全性の詳細については、CarbonレジンUMA 90生体適合性要件データシートをご参照ください。多目的ポリウレタン(MPU)も、医療機器で使用される部品の優れた選択肢です。
一般的な用途
世界の医療機器売上は2020年に4,400億ドルに達または超える見込みです。UMA 90を生産プロセスに統合する医療機器メーカーは、無毒で耐久性があり、滑らかで高完全性な3Dプリント医療機器を大規模に効率的に製造でき、競争優位性を確保できます。薬剤溶出ステントからギプスまで、可能性は無限大です。
医療用途以外でも、UMA 90は多様な業界で応用可能です。クリーンで滑らか、かつカラフルなプリントを生み出し、繰り返しの集中的なテストに耐える耐久性を備えるUMA 90は、幅広い部品の製造に最適です。さらに、UMA 90は「不良ロット」なしで、一貫した結果を何度でも生み出せます。
UMA 90を始めるには
UMA 90は、強度、効率、汎用性のバランスに優れ、プロトタイピングと機械部品製造の最良の選択肢の一つです。UMA 90は、硬化前から生体適合性、耐久性、滑らかさを備えた部品を生み出し、様々な分野のメーカーにとって魅力的なオプションとなっています。
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