JP5635111B2 - ポリオキシメチレンから構成されるレーザー焼結粉末、その製造方法及び前記レーザー焼結粉末から製造された成形体 - Google Patents
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Description
プロトタイプの迅速な調製は、最近頻繁に課せられる課題である。特に適するのは、粉末状の原材料をベースとして作業し、この際、選択的溶融及び凝固を介して所望の構造体を積層式に製造する方法である。この方法は、小規模生産の製造にも適する。
次に、この得られたPOM粉砕物から粗含分及び微細含分を分離し、そして、大きさ30〜130μmの粒子のPOM有用含分が得られることを特徴とする本発明の粉末の製造方法である。
好ましい連鎖調節剤は式
の化合物である。
−タルク、
−ポリアミド、特に混合ポリアミド、
−アルカリ金属シリカート及びアルカリ金属グリセロホスフェート、
−飽和脂肪族カルボン酸のエステル又はアミド、
−アルコールとエチレンオキシドから誘導されるエーテル、
−非極性プロピレンワックス、
−核形成剤、
−充填剤、例えばガラス繊維、ナノチューブ、珪灰石、白亜、好ましくは相乗作用物質としてのホウ酸又はその誘導体とともに、
−耐衝撃性変性ポリマー、特にエチレンプロピレン(EPM)ゴム又はエチレン−プロピレン−ジエン(EPDMゴム)又は熱可塑性ポリウレタンをベースとするもの、
−難燃剤、
−可塑剤、
−付着促進剤、
−染料及び顔料、
−更なるホルムアルデヒド捕捉剤、ゼオライト又はポリエチレンイミン、又はメラミン−ホルムアルデヒド縮合物、
−酸化防止剤、特にフェノール構造を有するもの、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、アクリラート、ベンゾアート、オキサニリド及び立体障害性アミン(HALS=hindered amine light stabilizers)。
実施例1
粉末製造
本発明による粉末の製造のために、コポリマーのポリオキシメチレン顆粒(かさ密度約850g/l)であって、MVR(190℃で、2.16kg、ISO1133による)42cm3、Mn=23000g/mol、Mw=97000g/mol、Mw/Mn=4.2及び152℃で等温結晶化時間3.5分を有するものを使用した。このPOM顆粒を計量供給スクリュー及び輸送スクリューを介して−120℃に冷却し、次いで低温(−50℃)でHosokawa Alpine Contraplex 160 C型の反転ピンミル中で回転速度202m/sで最大250μmの粒径に粉砕した。この粉砕物を次に粗含分及び微細含分の分離のためにHosokawa社のMS-1型のそらせ板ホイール風力分級機を用いた風力分級に供した。
20×20cmの上側が開いている箱に、スピンドルを介して調節可能である底部を備えた。この底部をこの上側の縁に対して0.5センチメーターまで移動させた。この残りの空間を本発明によるPOM粉末で充填し、ドクターで平坦にした。この層厚は0.1mmであった。この装置を3DSystems社のCO2レーザー焼結設備の構築室中に配置し、かつ、3つの横に組み立てられている引張ロッド(肩部付きロッド、DIN EN ISO 3167タイプAによる)の断面形(Kontur)を層毎に粉末層中へとレーザー照射した。この構築室温度は154℃であった。試験系列V1〜V4を様々なレーザー出力及びレーザーのスキャン幅で実施した(図1参照のこと)。次の工程、0.1mmだけ底部を低下させるためのスピンドルの回転並びに次の粉末層の設置、平坦化及び引き続く粉末溶融のためのCO2レーザーによる新たな照射、を数回繰り返した。試験配置物の冷却後に、この引張ロッドを次の引張試験のために使用できた。
DIN EN ISO 527−1、−2に応じて引張試験を実施した。この引張速度は5mm/分であった。
Claims (8)
- 粉末が、次のパラメーター:
等温結晶化時間(152℃で) >3分、
Mn 22000〜25000g/mol、
Mw 60000〜140000g/mol、
Mw/Mn 3〜5、
MVR 15〜70[cm3/10分]、
平均粒径 d50 60μm、
粒径 30〜130μm
を有することを特徴とする、選択的レーザー焼結のためのポリオキシメチレンから構成される粉末。 - 前記MVRが30〜50[cm3/10分]であることを特徴とする請求項1記載の粉末。
- 前記粉末の粒径が40〜100μmであることを特徴とする請求項1又は2記載の粉末。
- 前記Mwが85000〜105000g/molであり、前記Mw/Mn比が3.7〜4.5であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の粉末。
- 次のパラメーター:
等温結晶化時間(152℃で) >3分、
Mn 22000〜25000g/mol、
Mw 60000〜140000g/mol、
Mw/Mn 3〜5、
MVR 15〜70[cm3/10分]
により特徴付けられるポリオキシメチレン成形材料を、まず冷間粉砕に供し、
次に、この得られたPOM粉砕物から粗含分及び微細含分を分離し、そして、大きさ30〜130μmの粒子のPOM有用含分が得られることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の粉末の製造方法。 - 前記冷間粉砕を反転ピンミルを用いて行い、そして、前記得られた粉砕物からの粗含分及び微細含分の分離をそらせ板ホイール風力分級機を用いた風力分級により行うことを特徴とする請求項5記載の方法。
- 選択的レーザー焼結による成形体の製造のための請求項1から4のいずれか1項記載の粉末の使用。
- 請求項1から4のいずれか1項記載のPOM粉末の使用下でSLS法により製造した成形体。
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