Gondolkozott már azon, hogy miért erősödik meg a 3D nyomtatási technológia, és miért váltja fel a régebbi hagyományos gyártási technológiákat?
Ha megpróbálja felsorolni az okokat, hogy miért történik ez az átalakulás, a lista minden bizonnyal a testreszabással kezdődik.Az emberek személyre szabottságot keresnek.Kevésbé érdekli őket a szabványosítás.
Az emberek viselkedésében bekövetkezett változásnak és a 3D nyomtatási technológia azon képességének köszönhető, hogy az emberek személyre szabott igényét testreszabással képes kielégíteni, képes felváltani a hagyományosan szabványosításon alapuló gyártási technológiákat.
A rugalmasság egy rejtett tényező az emberek személyre szabott keresése mögött.És az a tény, hogy a piacon elérhető rugalmas 3D nyomtatási anyagok, amelyek lehetővé teszik a felhasználók számára, hogy egyre rugalmasabb alkatrészeket és funkcionális prototípusokat fejlesszenek ki, tiszta boldogság forrása egyes felhasználók számára.
A 3D nyomtatott divat és a 3D nyomtatott protéziskarok olyan alkalmazások példái, ahol a 3D nyomtatás rugalmasságát értékelni kell.
A gumi 3D nyomtatás egy olyan terület, amely még mindig kutatás alatt áll, és még fejlesztésre vár.Egyelőre azonban nincs gumi 3D nyomtatási technológiánk, amíg a gumi teljesen nyomtathatóvá válik, addig alternatívákkal kellene gazdálkodnunk.
És a kutatás szerint a gumi legközelebbi alternatíváját termoplasztikus elasztomereknek nevezik.Négy különböző típusú rugalmas anyag létezik, amelyeket ebben a cikkben részletesen megvizsgálunk.
Ezeknek a rugalmas 3D nyomtatási anyagoknak a neve TPU, TPC, TPA és Soft PLA.Kezdjük azzal, hogy röviden összefoglaljuk a rugalmas 3D nyomtatási anyagokat általában.
Mi a legrugalmasabb izzószál?
Ha rugalmas filamenteket választ a következő 3D nyomtatási projektjéhez, különböző lehetőségek világát nyitja meg nyomatai számára.
Nem csak egy sor különböző objektumot nyomtathat a flexibilis izzószálával, hanem ha két- vagy többfejes extruderrel is rendelkezik, akkor is elképesztő dolgokat nyomtathat ezzel az anyaggal.
Az alkatrészek és a funkcionális prototípusok, mint például a testre szabott flip-flopok, stressz-gömbfejek vagy egyszerűen csak rezgéscsillapítók nyomtathatók a nyomtatóval.
Ha eltökélt szándéka, hogy a Flexi filamentet a tárgyai nyomtatásának részévé teszi, akkor biztosan sikerül a valósághoz legközelebb állítania képzeletét.
Mivel ma nagyon sok lehetőség áll rendelkezésre ezen a területen, nehéz lenne elképzelni azt az időt, ami a 3D nyomtatás területén már eltelt e nyomdaanyag hiányában.
A felhasználók számára a hajlékony szálakkal történő nyomtatás fájdalmat jelentett akkoriban.A fájdalmat számos tényező okozta, amelyek egy általános tény köré épültek, miszerint ezek az anyagok nagyon puhák.
A rugalmas 3D nyomtatási anyag puhasága kockázatossá tette, hogy bármilyen nyomtatóval kinyomtassák őket, ehelyett valami igazán megbízhatóra volt szükség.
Akkoriban a legtöbb nyomtató szembesült a tolózsinór-effektus problémájával, tehát valahányszor akkoriban merevség nélkül nyomott át valamit a fúvókán, az meggörbült, megcsavarodott és harcolt ellene.
Mindenki, aki ismeri a cérna tűből való öntését bármilyen ruha varrásához, kapcsolódhat ehhez a jelenséghez.
A tolóhatás problémájától eltekintve a lágyabb szálak, például a TPE gyártása nagyon herkuletikus feladat volt, különösen jó tűrések mellett.
Ha rossz tűréshatárt vesz figyelembe, és elkezdi a gyártást, akkor előfordulhat, hogy az Ön által gyártott izzószálon rossz részletezési, elakadási és extrudálási eljárást kell végezni.
De a dolgok megváltoztak, jelenleg egy sor puha filament létezik, amelyek közül néhány még rugalmas tulajdonságokkal és különböző lágysági fokokkal is rendelkezik.A Soft PLA, TPU és TPE néhány példa.
Shore keménység
Ez egy gyakori kritérium, amelyet az izzószál-gyártóknál tapasztalhat, amelyek megemlítik a 3D nyomtatási anyaguk nevét.
A Shore-keménységet úgy definiálják, mint az anyagnak a bemélyedéssel szembeni ellenállásának mértékét.
Ezt a skálát a múltban találták fel, amikor az emberek nem tudtak hivatkozni bármilyen anyag keménységéről.
Tehát a Shore-keménység feltalálása előtt az embereknek tapasztalataikat másoknak kellett felhasználniuk arra, hogy elmagyarázzák bármely anyag keménységét, amelyen kísérleteztek, ahelyett, hogy számokat említenének.
Ez a lépték fontos tényezővé válik annak mérlegelésekor, hogy milyen formaanyagot válasszunk egy funkcionális prototípus egy részének gyártásához.
Így például, ha két gumi közül szeretne választani a gipsz álló balerina öntőformájának elkészítéséhez, a Shore-keménység azt jelzi, hogy A 70 A rövid keménységű gumi kevésbé hasznos, mint a 30 A Shore keménységű gumi.
A filamentumok kezelésekor általában tudni fogja, hogy a rugalmas anyagok ajánlott Shore-keménysége 100A és 75A között mozog.
Ahol nyilvánvalóan a 100 A Shore keménységű rugalmas 3D nyomtatási anyag keményebb lenne, mint a 75 A.
Mit kell figyelembe venni rugalmas izzószál vásárlásakor?
Bármilyen izzószál vásárlásakor számos tényezőt figyelembe kell venni, nem csak a rugalmasakat.
Egy olyan középpontból kell kiindulnia, amely a legfontosabb az Ön számára, például az anyag minőségétől, amely egy funkcionális prototípus jó megjelenésű részét eredményezi.
Ezután gondoljon a megbízhatóságra az ellátási láncban, azaz a 3D nyomtatáshoz egyszer felhasznált anyagoknak folyamatosan rendelkezésre kell állniuk, különben a 3D nyomtatási anyagok bármely korlátozott részét használnák.
Miután átgondolta ezeket a tényezőket, gondoljon a nagy rugalmasságra, a színek széles választékára.Ugyanis nem minden rugalmas 3D nyomtatási anyag lenne elérhető abban a színben, amelyben meg szeretné vásárolni.
Mindezen tényezők figyelembe vétele után figyelembe veheti a cég ügyfélszolgálatát és árait a piacon lévő többi vállalathoz képest.
Most felsorolunk néhány anyagot, amelyek közül választhat egy rugalmas rész vagy funkcionális prototípus nyomtatásához.
Rugalmas 3D nyomtatási anyagok listája
Valamennyi alább említett anyag rendelkezik néhány alapvető tulajdonsággal, például rugalmas és puha természetű.Az anyagok kiváló kifáradásállósággal és jó elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek.
Rendkívüli rezgéscsillapítással és ütésállósággal rendelkeznek.Ezek az anyagok ellenállóak a vegyszerekkel és az időjárással szemben, jó szakító- és kopásállósággal rendelkeznek.
Mindegyik újrahasznosítható és jó lengéscsillapító képességgel rendelkezik.
Nyomtató előfeltételei a Rugalmas 3D nyomtatási anyagokkal történő nyomtatáshoz
Van néhány szabványos meggyőződés, amelyet az ilyen anyagokkal való nyomtatás előtt be kell kapcsolni a nyomtatón.
A nyomtató extruderének hőmérsékleti tartományának 210 és 260 Celsius fok között kell lennie, míg az ágy hőmérsékleti tartományának a környezeti hőmérséklettől 110 Celsius fokig kell lennie a nyomtatni kívánt anyag üvegesedési hőmérsékletétől függően.
Rugalmas anyagokkal történő nyomtatás esetén az ajánlott nyomtatási sebesség másodpercenként öt millimétertől harminc milliméterig terjedhet.
A 3D nyomtató extruderrendszerének közvetlen meghajtásúnak kell lennie, és ajánlatos hűtőventilátorral rendelkeznie az Ön által gyártott alkatrészek és funkcionális prototípusok gyorsabb utófeldolgozása érdekében.
Kihívások ezekkel az anyagokkal történő nyomtatás során
Természetesen van néhány pont, amelyekre ügyelnie kell, mielőtt ezekkel az anyagokkal nyomtatna, a felhasználók által korábban tapasztalt nehézségek alapján.
- Ismeretes, hogy a nyomtató extruderei rosszul kezelik a hőre lágyuló elasztomereket.
- Felszívják a nedvességet, ezért számítson arra, hogy a nyomat mérete felugrik, ha az izzószálat nem tárolják megfelelően.
- A hőre lágyuló elasztomerek érzékenyek a gyors mozgásokra, így az extruderen átnyomva meghajolhatnak.
TPU
A TPU a termoplasztikus poliuretán rövidítése.Nagyon népszerű a piacon, így rugalmas filamentek vásárlásakor nagy az esély arra, hogy ez az anyag az, amivel gyakran találkozik más szálakhoz képest.
Híres a piacon, mert nagyobb merevséget mutat, és könnyebben extrudál, mint más szálak.
Ez az anyag megfelelő szilárdsággal és nagy tartóssággal rendelkezik.Nagy rugalmassági tartománya van, 600-700 százalékos nagyságrendben.
Ennek az anyagnak a shore keménysége 60 A és 55 D között van. Kiváló nyomtathatósággal rendelkezik, félig átlátszó.
A természetben előforduló zsírokkal és olajokkal szembeni vegyszerállósága miatt alkalmasabb 3D nyomtatókkal való használatra.Ez az anyag nagy kopásállósággal rendelkezik.
Javasoljuk, hogy a nyomtató hőmérsékleti tartományát 210 és 230 Celsius-fok között, az ágy hőmérsékletét pedig 60 Celsius-fok között tartsa, miközben TPU-val nyomtat.
A fent említettek szerint a nyomtatási sebességnek 5 és 30 milliméter/másodperc között kell lennie, míg az ágyas tapadáshoz Kapton vagy festőszalag használata javasolt.
Az extrudernek közvetlen meghajtásúnak kell lennie, és a hűtőventilátor nem ajánlott legalább a nyomtató első rétegeinél.
TPC
Ezek a termoplasztikus kopoliészter rövidítése.Kémiailag ezek poliéter-észterek, amelyek hosszú vagy rövid szénláncú glikolok váltakozó véletlen hosszúságú sorozatával rendelkeznek.
Ennek a résznek a kemény szegmensei rövid szénláncú észteregységek, míg a lágy szegmensek általában alifás poliéterek és poliészter-glikolok.
Mivel ez a rugalmas 3D nyomtatási anyag mérnöki minőségű anyagnak számít, nem olyan gyakran látni, mint a TPU-t.
A TPC alacsony sűrűségű, rugalmassági tartománya 300-350 százalék.Shore-keménysége 40 és 72 D között mozog.
A TPC jó vegyszerállóságot és nagy szilárdságot, jó hőstabilitást és hőmérsékletállóságot mutat.
Ha TPC-vel nyomtat, javasoljuk, hogy a hőmérsékletet 220 és 260 Celsius-fok között tartsa, az ágy hőmérsékletét 90-110 Celsius-fok között, a nyomtatási sebességet pedig a TPU-val azonos tartományban tartsa.
TPA
A TPE és a nylon kémiai kopolimerje, a Thermoplastic Polyamide a nejlonból származó sima és fényes textúra, valamint a TPE áldásaként szolgáló rugalmasság kombinációja.
Nagy rugalmassággal és rugalmassággal rendelkezik, 370 és 497 százalék között, Shore keménysége pedig 75 és 63 A tartományban van.
Kivételesen tartós, és a TPC-vel azonos szinten nyomtatható.Jó hőállósággal és rétegtapadással rendelkezik.
A nyomtató extruderének hőmérséklete ennek az anyagnak a nyomtatása közben 220 és 230 Celsius fok között, míg az ágy hőmérsékletének 30 és 60 Celsius fok között kell lennie.
A nyomtató nyomtatási sebessége megegyezhet a TPU és a TPC nyomtatása során ajánlottval.
A nyomtató ágytapadásának PVA alapúnak kell lennie, és az extruder rendszer lehet közvetlen meghajtású és Bowden is.
Feladás időpontja: 2023.07.10