Resin 3D น้ำยาเรซิ่นมีกี่ประเภท? Photopolymer Resin

Admin 101, review, ข่าวสาร ,
Resin 3D น้ำยาเรซิ่นมีกี่ประเภท? Photopolymer Resin

เรซิ่นสำหรับเครื่องพิมพ์ 3มิติ หรือ Photopolymer Resin มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงเวลาหลายปีมานี้ มีราคาถูกลงอย่างมาก โดยหลายตัวราคาต่ำกว่า 1000 บ./กก. แล้ว มีให้เลือกหลากหลาย บทความนี้จะแนะนำข้อแตกต่าง เพื่อประโยชน์ในการเลือกซื้อเรซิ่นให้เหมาะกับเครื่องพิมพ์ระบบเรซิ่น 3D Printer SLA, MLCD, DLP ของท่านต่อไป โดยวัสดุมีคุณสมบัติที่หลากหลายเช่น ใช้กับงานทั่วไป, ทนความร้อนสูง, เติมวัสดุ Wax เข้าไปเพื่อให้สามารถนำไปหล่อเป็น Jewelry ได้ หรือ แม้กระทั้งนำไปใช้ Implant ปลูกถ่ายอวัยวะในร่างกายมนุษย์

เรซิ่นแต่ละชนิดไม่เหมือนกัน หากคิดไม่ออกใช้งานทั่วไปให้เลือก Standard หรือ Washable ครับเพราะคุณสมบัติใช้ง่าย และราคาไม่แพง ต่างกันที่ Washable สามารถล้างออกด้วยน้ำเปล่า ส่วน Standard ต้องล้างด้วย IPA | หากต้องพิมพ์ละเอียดสูงแนะนำเป็น Nano | หากพิมพ์งานที่ต้องไปประกอบ หรือตัดเจาะ งาน Functional ให้เลือกเป็น Engineer

Photopolymer Resin คืออะไร?

หากแปลตรงตัว Photopolymer คือ โพลิเมอร์ทำปฎิกิริยากับแสง โดยสถานะตั้งต้นของเรซิ่นจะเป็นสถานะเป็นของเหลวครับ เนื้อเรซิ่นจะประกอบด้วย Monomer ซึ่งเป็นโมเลกุลตั้งต้นของพลาสติกโพลิเมอร์ทั่วไป แต่จะต่างกันที่ มีการใส่สารตัวประสานเข้าไปชื่อ Photoinitiator, Oligomer ตัวประสานนี้จะมีความสามารถพิเศษคือ เมื่อดูดซับคลื่นแสง UV ที่ความถี่หนึ่งๆ แล้วจะเกิดโครงสร้าง Bonding ขึ้นมาจับกับ Monomer ทำให้เมื่อโดน UV จะแข็งตัวครับ ใช่ครับ! คุ้นกันไหมอะไรที่โดน UV แล้วกลายเป็นของแข็ง ยาทาเล็บของคุณผู้หญิงก็เป็น Photopolymer อย่างหนึ่งครับ นอกจากนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็นำมาใช้กับสินค้าอย่างอื่นเช่น กาวอุตสาหกรรม และวัสดุสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่ใช้แหล่งกำเนิดแสง UV ฉายเพื่อให้เกิดชิ้นงานขึ้นมาเป็นชั้น เช่น พวก SLA, MLCD, DLP Printer เป็นต้น

พลาสติกชนิดนี้เป็น Plastic-thermoset คือเมื่อเผาหรือทำความร้อนสูงๆ พลาสติกจะไม่ละลาย แต่จะไหม้เสียหาย และถูกทำลายไปเลย ต่างจาก Thermo-Plastic ที่โดนความร้อนแล้วจะหลอมละลายแล้วนำกลับมาเป็นวัสดุ Recycle ได้

ที่พบได้ทั่วไปในท้องตลาดแบ่งเป็นกลุ่มคือ UV 385-405nm ใช้กับเครื่องพิมพ์ SLA, MLCD, DLP Printer ทั่วไปในท้องตลาดราคาไม่สูง, UV 355nm ใช้กับ SLA Printer ขนาดใหญ่ เพิ่มเติมเมื่อขึ้นรูปด้วยแสง UV เสร็จต้องนำออกมาล้างโดยทั่วไป ต้องล้างด้วย IPA (ไอโซโพพลิลแอลกอฮอล์) ซึ่งมีกลิ่นค่อนข้างฉุนแรงมีราคาสูง แต่จะมีเรซิ่นบางชนิดสามารถให้น้ำเปล่าล้างออกได้โดยทำเป็นสูตรน้ำเรียกว่า Washable Resin 

เมื่ออยู่ในสถานะของเหลว จะประกอบด้วย Monomer Oligomer Photoinitiator | หลังจากดูซับคลื่นแสงที่ความถี่หนึ่งๆ | เกิดการสร้างพันธะเชื่อมโยงโครงสร้างขึ้นมา กลายเป็นของแข็ง

Standard Resin เรซิ่นทั่วไป

Standard Resin เรซิ่นที่ใช้ได้ทั่วไป ตั้งแต่ขึ้นรูปเป็นโมเดล Art Toy โมเดลต้นแบบของสินค้า สามารถขัดแต่งด้วยกระดาษทราย ข้อดีของเรซิ่นชนิดนี้คือ ราคาถูก Setting ง่าย พิมพ์งานคุณภาพดี แต่อาจจะมีข้อเสียเนื่องจากว่าไม่ได้เด่นด้านใดด้านหนึ่งไม่ได้ใส่สารเพิ่มคุณสมบัติ อีกอย่างส่วนมากเรซิ่นชนิดนี้จะค่อนข้างเปราะคือตกแล้วแตกครับ

ในรูปพิมพ์คละกันทั้ง Standard และ Washable

Washable Resin เรซิ่นทั่วไป+สูตรน้ำ (ล้างได้ด้วยน้ำเปล่า)

Washable Resin เรซิ่นชนิดนี้คล้ายกับเรซิ่น Standard มาก แต่ทำเป็นสูตรน้ำ คือสามารถละลายได้ในน้ำเปล่า แทนที่จะใช้ Isopropyl Alcohol ช่วยให้สะดวกในการใช้งาน ไม่ต้องทนกับกลิ่นฉุน และเลอะเทอะ อย่างไรก็ดีแนะนำว่าหากไม่ได้ใช้เป็นเวลานานควรเทกลับเข้าขวด เพราะมันสามารถดูดซับความชื้นในอากาศ เราเคยทำ Review Washable Resin อ่านได้ที่นี่

Nano Resin เรซิ่นความละเอียดสูง

Nano Resin เป็นเรซิ่นที่มีการใส่ Pigment เข้าไปพิเศษ ผิวมีความด้าน และความทึบแสงกว่าเรซิ่นมาตรฐาน เวลาพิมพ์เสร็จจะเห็น Details ค่อนข้างชัดเจน เรซิ่นชนิดนี้นิยมใช้กับงาน Jewelry หรืองาน พุทธศิลป์ โมเดลขนาดเล็ก (สีส้มคล้ายสีมาตรฐานของ Envisiontec ที่ใช้กันมานานเป็น 10 ปีแล้ว)

Engineer Resin เรซิ่นเพื่องานวิศวกรรม

Engineer Resin มีการเติมสารบางตัวให้เมื่อถูกขึ้นรูปด้วย UV แล้วคงสภาพ และทนกันแรงบิด ไม่แข็งเปราะเหมือนเรซิ่นทั่วไป เรซิ่นชนิดนี้สามารถไปใช้เชิงการประกอบชิ้นงาน ขึ้นเกลียว ให้ตัวดัดบิดได้ สามารถใช้งาน Functional ได้ แต่ก็มีข้อเสียด้วยเช่นกัน คืออาจจะต้องใช้ค่าแสงฉายนานกว่าทั่วไป และไม่แนะนำให้พิมพ์ชิ้นงานที่มีลักษณะบางๆ เพราะมันจะบิดงอผิดรูปได้

Wax Resin / Casting Resin เรซิ่นเพื่องานหล่อโลหะ Direct Cast

Wax Resin เป็น Photopolymer Resin ที่มีการเติมสาร Wax หรือ Additive ที่มีคุณสมบัติเผาไหม้ได้สมบูรณ์ ทิ้งคราบเขม่าน้อยที่สุด เพื่อประโยชน์ในการเทโลหะหลอมเหลวเข้าไปแทนที่ หากเรซิ่นมีเขม่ามากชิ้นงานจะเสียหายได้  ตลาดกลุ่มนี้ส่วนใหญ่อยู่ในกลุ่ม Jewelry, Automotive, ทางการแพทย์ และทันตกรรม

  • Wax สำหรับงาน Jewelry เพื่อการหล่อทองคำ โลหะมีค่าอื่นๆ
  • Wax สำหรับงาน ทันตกรรม เพื่อหล่อครอบฟัน วัสดุทันตกรรมในช่องปาก
  • Wax สำหรับอุตสาหกรรม เช่นการหล่อใบพัด และอื่นๆ เป็นต้น
    Casting Resin หรือ Wax Resin ในใช้อุตสาหกรรม Jewelry เครื่องประดับ

    Wax Resin ในอุตสาหกรรม ทันตกรรม

Dental Resin เรซิ่นเพื่องานทันตกรรม

Dental Resin มีหลายชนิด แทนที่การหล่อวัสดุทันตกรรมแบบเดิม โดยการใช้เครื่อง 3D Printer ให้ผลที่แม่นยำ และต้นทุนที่ต่ำกว่า โดยเริ่มต้นจากการสแกนสามมิติในช่องปากด้วยเครื่อง Intraoral 3D Scanner จะได้ไฟล์ลักษณะช่องปากของคนไข้นั้นๆ (สมัยก่อนจะต้องใช้วิธีหล่อพิมพ์ให้คนไข้กัดพิมพ์ แล้วมาทำต่อ) นำไฟล์ที่ได้มาต่อใน Dental CAD ออกมาเป็นวัสดุทันตกรรมต่างๆ ตัวอย่างเรซิ่นทันตกรรม

  • Denture Resin
  • Model Resin
  • Surgical guide Resin
  • Sleepguard Resin

เรซิ่นพิมพ์ เมื่อพิมพ์เสร็จสามารถนำไปใช้เป็นฟันปลอมได้เลย

Medical Resin เรซิ่นทางการแพทย์ งานผ่าตัด

เรซิ่นทางการแพทย์ คล้ายเรซิ่นทางทันตกรรม แต่มีการใช้งานกับส่วนอื่นของร่างกายด้วย นอกจากช่องปาก

Flexible Resin เรซิ่นนิ่ม ทดแทนวัสดุคล้ายยาง และอื่นๆ

มีเรซิ่นอีกมากมายที่มีในท้องตลาด และกำลังอยู่ระหว่างการพัฒนา เช่น เรซิ่นที่มีความหยืดหยุ่นเหมือนยาง เรซิ่นเซรามิกที่ทนความร้อนสูงมากๆ เรซิ่นที่ลดไฟฟ้าสถิต เรซิ่นที่สามารถเรืองแสงในเวลากลางคืน เป็นต้น

เรซิ่น Flexible มีความยืดหยุ่น สามารถคืนตัวได้ มีความยืดหยุ่นได้หลายระดับ
ตัวอย่าง Ceramic Resin ที่ทดต่อความร้อนสูงมากๆ
เรซิ่น ที่เรืองแสงได้เมื่อโดน UV

สนใจเครื่องพิมพ์ 3มิติ เลือกได้จากที่นี่