中華人民共和國國家標準
GB/T 37643-2019
熔融沉積成型用聚乳酸(PLA)線材 PLA filament for fused deposition modeling
2019-06-04發(fā)布 2020-01-01實施
國家市場監(jiān)督管理總局 中國國家標準化管理委員會發(fā)布 GB/T37643-2019
熔融沉積成型用聚乳酸(PLA)線材 1 范圍 本標準規(guī)定了熔融沉積成型用聚乳酸(PLA)線材的標記、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存。 本標準適用于以聚乳酸(PLA)樹脂為主要原料的熔融沉積成型三維(3D)打印用的塑料線材。
2 規(guī)范性引用文件 下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。 GB/T 1033.1- -2008 塑料 非泡沫塑料密度的測定 第 1部分:浸漬法、液體比重瓶法和滴定法 GB/T1040.2 塑料 拉伸性能的測定 第2部分:模塑和擠塑塑料的試驗條件 GB/T 2828.1 計數(shù)抽樣檢驗程序 第1部分:按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃 GB/T 2918 塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗的標準環(huán)境 GB/T3682.1-2018 塑料 熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動速率(MFR)和熔體體積流動速率(MVR) 的測定 第1部分:標準方法 GB/T15337 原子吸收光譜分析法通則 GB/T19466.3 塑料 差示掃描量熱法(DSC) 第3部分:熔融和結(jié)晶溫度及熱焓的測定 GB/T 24281 紡織品 有機揮發(fā)物的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法
3 術(shù)語和定義 下列術(shù)語和定義適用于本文件。 3.1熔融沉積成型 fused deposition modeling 線狀熱熔性材料通過打印機噴頭的加熱器加熱熔融,并通過具有一定孔徑的噴嘴擠出,按照計算機切片模型,沉積在打印面板上,在流出后迅速冷卻固化并粘結(jié)在前一層材料,通過材料的層層堆積形成 最終產(chǎn)品的一種成型方法。
4 標記 產(chǎn)品按照規(guī)格、材質(zhì)、顏色,凈含量進行標記,要求如圖1。 圖1標記 示例:直徑為1.75mm、材質(zhì)為PLA、顏色為藍色、凈含量為1kg的線材,標記為:1:75MM PLA 3D線材藍色-1KG;以英文表示為:1.75MM PLA 3D FILAMENT BLUE-1KG。 根據(jù)標記規(guī)定制作的中文標簽和英文標簽示例見圖2和圖3。
5 技術(shù)要求 5.1 線材外觀 線材產(chǎn)品應(yīng)色澤均勻,無明顯色差;無毛刺,無鼓包,無突起,無折痕,無異物,無明顯劃痕,無氣泡;排線無交叉、無彎曲,排列緊致,退繞順暢;無斷頭;線材、線盤要求清潔,無粉塵。 5.2 線材規(guī)格 5.2.1 線材線徑及圓度 線材的線徑及圓度應(yīng)符合表1規(guī)定。 5.2.2 線材凈含量及偏差 線材凈含量一般為0.5 kg與1.0 kg,偏差為+3%。 線材其他規(guī)格由供需雙方協(xié)商確定。 5.3 物理力學性能 線材原料的密度、熔點和熔體質(zhì)量流動速率,及其線材的拉伸負荷、斷裂伸長率、彎折性能應(yīng)符合表2規(guī)定。 GB/T 37643-2019 5.4 線材打印成型要求 5.4.1 進料效果 線材3D打印時應(yīng)進料順暢,不斷料,不堵頭,不冒煙。 5.4.2 打印效果 線材3D打印時粘結(jié)效果好,打印的模型表面光滑,無毛邊,邊角成型好,制品底邊無翹曲,整體圓潤光滑不分層,材料無明顯老化變色。 5.5 重金屬與特定物質(zhì)限量 線材重金屬與特定物質(zhì)限量的基本要求應(yīng)符合表3的規(guī)定。 5.6 揮發(fā)性物質(zhì)限量 線材揮發(fā)性物質(zhì)限量應(yīng)符合表4的規(guī)定。 6 試驗方法 6.1 線材試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗的標準環(huán)境 試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)按GB/T 2918的規(guī)定進行,狀態(tài)調(diào)節(jié)的條件為23℃士2℃ ,調(diào)節(jié)時間至少48 h但不超過96h。 試驗應(yīng)在GB/T 2918規(guī)定的標準環(huán)境下進行,環(huán)境的溫度為23℃士2℃,相對濕度為 50%土10%。 6.2 線材外觀 在自然光或日光燈下目測線材產(chǎn)品色澤、色差;有無毛刺、鼓包、突起、折痕、異物、劃痕、氣泡、斷頭,目測排線有無交叉、彎曲,排列是否緊致、退繞是否順暢,觀察線材、線盤是否清潔。 6.3 線材線徑及圓度 采用精度不低于0.001mm的千分尺或其他非接觸的、精度為0.001mm的檢測工具,如紅外測徑儀、激光測徑儀之類檢測。 圓度是取3個以上不同方向測線徑,按最大值減去最小值的結(jié)果取值。 6.4 線材凈含量及偏差 采用精度不低于0.00 1kg的天平稱量。 6.5 線材原料密度 按GB/T1033.1--2008的液體比重瓶法規(guī)定進行,試樣為擠線前狀態(tài)的顆粒,試樣數(shù)量為3個。 6.6 線材原料熔點 按GB/T 19466.3規(guī)定進行。 6.7 線材原料熔體質(zhì)量流動速率(MFR) 按GB/T 3682.1- -2018中A法規(guī)定進行,試驗條件為D(溫度190 C,負荷2.16 ksg) ,試樣為含水率符合要求的顆粒。 6.8 線材原料含水率 6.8.1 方法 1 快速水分儀,推薦試樣量為10 g,溫度105℃ ,判別時間40 s。 6.8.2 方法 2 稱取1 g樣品(精確至0.000 1 g)(m) ,放人110℃烘干至恒重的稱量瓶(m2)內(nèi),在70℃烘箱內(nèi)烘 4h后,放入干燥器中冷卻至室溫后稱量(m1)。結(jié)果按式(1)計算: △m=(m-(m1-m2)x100%)/m ……………(1) 產(chǎn)品在仲裁檢驗時,水分試驗按方法2進行。 6.9 線材拉伸負荷和斷裂伸長率 直接取線材作為拉伸樣條,夾具間距為350 mm,試驗按GB/T 1040.2 規(guī)定進行。拉伸速度 50mm/ min。 試樣數(shù)量為5個,結(jié)果取平均值。 6.10 線材彎折性能 將線材每隔5cm選取一個點,共選取20個點,對每個點進行90度直角彎折測試。 將所需測試線材水平放置,以所取點為彎折處,先向上彎折90。,再將線材向下彎折90。,回到原位,上下兩次彎折記為一個回合,直到線材斷裂。記錄線材斷裂時的回合次數(shù)。
結(jié)果取20個點回合次數(shù)總和的平均值。 6.11 線材打印成型要求 按實際打印情況觀察,至少打印30m以上材料。 6.12 線材重金屬與特定物質(zhì)限量 將樣品經(jīng)高壓系統(tǒng)微波消解,然后用原子吸收儀按GB/T 15337進行測試。 6.13 線材揮發(fā)性物質(zhì)限量 甲醛、二甲苯、苯乙烯、芳香烴、有機揮發(fā)物(總量)按GB/T 24281進行測試。
7 檢驗規(guī)則
7.1 組批
產(chǎn)品以批為單位進行驗收,以同一生產(chǎn)線上、同一批原材料、相同配方、同一工藝,連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)的同一規(guī)格產(chǎn)品為一批,也可按一定生產(chǎn)周期為一批對產(chǎn)品進行組批。 7.2 抽祥
外觀、規(guī)格及偏差、熔體質(zhì)量流動速率、含水率和打印成型采用GB/T 2828.1隨機抽樣,采用正常一次抽樣方案,按表5規(guī)定。其他物理力學性能以批為單位,對原料進行檢驗。 7.3 出廠檢驗 出廠前的檢驗項目應(yīng)包括線材外觀、線材規(guī)格、熔體質(zhì)量流動速率和含水率。 7.4 型式檢驗 型式檢驗的項目為本標準規(guī)定的全部項目。有下列情況之一時,應(yīng)進行型式檢驗: a) 新產(chǎn)品試制和生產(chǎn)定型時; b) A原料、配方及生產(chǎn)工藝有較大變動可能影響產(chǎn)品性能時; c) 正常生產(chǎn)時 ,定期或積累一定產(chǎn)量后,進行周期內(nèi)檢驗,每年至少進行一次; d) 產(chǎn)品停產(chǎn)時間超過半年以上恢復生產(chǎn)時; e) 出廠檢驗和上次型式檢驗有較大差異時。 7.5 判定規(guī)則 當檢驗結(jié)果中,有一項檢驗項目不合格時,應(yīng)重新從同批產(chǎn)品中抽取原檢驗樣品數(shù)量的兩倍量樣本復驗不合格項,以復驗結(jié)果為準。復驗有一項不合格,則判該批產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品。
8 標志包裝、運輸和貯存 8.1 標志 產(chǎn)品的外包裝上應(yīng)有明顯的標志。標志內(nèi)容應(yīng)包括:商標、生產(chǎn)廠名稱和廠址、標準號、產(chǎn)品名稱、規(guī)格、生產(chǎn)日期、批號和凈含量等。 8.2 包裝 采用密封防潮包裝,產(chǎn)品的包裝應(yīng)牢固、安全和易運輸。 8.3 運輸 產(chǎn)品為非危險品。運輸工具應(yīng)清潔干燥,避免高溫,防止重壓、倒置。運輸中應(yīng)輕裝、輕卸,禁止損壞包裝,避免日曬雨淋,不得與強堿或強酸類物質(zhì)混合裝運,不得與有毒及腐蝕性或易燃物混裝。 8.4 貯存 產(chǎn)品應(yīng)貯存在清潔、陰涼、干燥、通風、避光、無化學品及有森有害物品、無腐蝕物品的倉庫中,遠離熱源,嚴禁露天堆放,不允許產(chǎn)品直接受壓。產(chǎn)品的保質(zhì)期從生產(chǎn)日期起不超過12個月,開封后應(yīng)盡快使用。
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