Jeste li se ikad zapitali zašto je 3D tehnologija ispisa koja dobija snagu i zamjenu starijih tradicionalnih proizvodnih tehnologija?
Ako pokušate popisati razloge zbog kojih se ta transformacija događa, popis će zasigurno započeti s prilagodbama. Ljudi traže personalizaciju. Manje su zainteresirani za standardizaciju.
I zbog ovog pomaka u ponašanju ljudi i sposobnosti 3D tehnologije štampanja da zadovolji potrebu ljudi za personalizacijom, prilagođavanjem da je u mogućnosti zamijeniti tradicionalno proizvodne tehnologije zasnovane na standardizaciji.
Fleksibilnost je skriveni faktor iza pretraživanja ljudi za personalizaciju. A činjenica da postoji fleksibilan 3D materijal za štampanje na tržištu koji omogućava korisnicima da razviju sve više i više fleksibilnijih dijelova i funkcionalnih prototipa izvor je čistog blaženstva za neke korisnike.
3D ispisane modne i 3D ispisane protetičke ruke primjer su primjene u kojima bi se 3D ispisala fleksibilnost.
Gumeni 3D štampanje je područje koje je još uvijek u istraživanju i tek treba razviti. Ali za sada nemamo gume 3D tehnologiju ispisa, dok guma ne postane potpuno ispis, morali bismo upravljati sa alternativama.
I po istraživanju najbliže alternative gumi koje se spadaju naziva se termoplastičnim elastomerima. Postoje četiri različite vrste fleksibilnih materijala koje ćemo detaljno pogledati u ovom članku.
Ovi fleksibilni 3D štamparski materijali nazivaju se TPU, TPC, TPA i meka plata. Počet ćemo vam dajući kratak o fleksibilnom 3D materijalu za štampanje uopšte.
Koji je naj fleksibilniji filament?
Odabir fleksibilnih filamenamenata za sljedeći 3D projekt za ispis otvorit će svijet različitih mogućnosti za vaše otiske.
Ne samo da možete ispisati niz različitih objekata sa vašim fleksibilnim filamentom, već ako imate dvostruki ili višestruki ekstruder koji sadrži štampač, možete ispisati prilično neverovatne stvari pomoću ovog materijala.
Dijelovi i funkcionalni prototipovi kao što su BESPOKE FLIP FLOPS, stresni kuglični glave ili jednostavno vibracijske vlažnice mogu se ispisati pomoću vašeg pisača.
Ako ste odlučni da napravite fleksibilni dio filamentnog dijela ispisanih objekata, dužni ste uspjeti u tome da svoje mašte najbliže stvarnosti.
Uz toliko dostupnih opcija danas u ovom polju, bilo bi teško zamisliti vrijeme koje je već doneseno u području 3D štampanja s odsustvom ovog materijala za štampanje.
Za korisnike, štampu sa fleksibilnim filametilima, tada je bio bol u dupetu. Bol je bio zbog mnogih faktora koji su bili spiralirani oko jedne zajedničke činjenice da su ovi materijali vrlo mekani.
Mekoća fleksibilnog 3D materijala za ispis učinila ih je rizičnim da se ispisuju sa samo bilo kojim pisačem, trebate nešto zaista pouzdano.
Većina pisača se tada suočila sa problemom pritiskanja niza, pa kad god u to vrijeme pogurate nešto bez ikakve krutosti kroz mlaznicu, savijala bi se, uvikuju i borili se protiv njega.
Svi koji su upoznati sa navojem izlijevanja iz igle za šivanje bilo koje vrste krpe može se odnositi na ovaj fenomen.
Osim problema pritiska na pritisak, izrada mekših filamenata poput TPE-a bio je vrlo herkulov zadatak, posebno sa dobrim tolerancijama.
Ako uzmite u obzir lošu toleranciju i počnite izraditi, postoje šanse da bi znalci za koji ste proizveli moć da se podvrgne lošem detaljima, zaglavljuju i ekstruzijskom procesu.
Ali stvari su se trenutno promijenile, postoji niz mekih filamenata, neki od njih čak i s elastičnim svojstvima i različitim nivoima mekoće. Meka PLA, TPU i TPE su neki od primjera.
Shore tvrdoća
To je uobičajen kriterij koji biste mogli vidjeti sa spominjajući proizvođačima filamenta koji spominjuju ime svog 3D materijala za ispis.
Tvrdoća obale definirana je kao mjera otpora svaki materijal mora udubiti.
Ova skala izmišljena je u prošlosti kada se ljudi nisu imali referenci dok govore o tvrdoći bilo kojeg materijala.
Dakle, prije izumljenja obale, ljudi su morali koristiti svoja iskustva drugima zbog objašnjenja tvrdoće bilo kojeg materijala koji su eksperimentirali, umjesto da spominju broj.
Ova skala postaje važan faktor dok razmišljajući o tome koji materijal za plijesni odabir za proizvodnju dijela funkcionalnog prototipa.
Dakle, kada želite birati između dva guma za izradu kalupa maltera stajaće balerine, tvrdoća obala bi vam rekla da imate gumu kratke tvrdoće 70 a je manje korisno od gume sa obalnom tvrdom 30. A.
Tipično dok se bavite filamentima znat ćete da se preporučena tvrdoća obala fleksibilnog materijala kreće bilo gdje od 100A do 75a.
U čemu, očigledno, fleksibilan 3D štamparski materijal koji ima obalnu tvrdoću 100a bilo bi teže od toga što ima 75a.
Šta razmotriti dok kupujete fleksibilan filament?
Postoje različiti faktori koji bi se razmotrili dok kupuju bilo kakvu niti, ne samo fleksibilne.
Trebali biste početi od centra mjesta koja vam je najvažnija da imate, nešto poput kvalitete materijala koji će rezultirati dobrog izgleda funkcionalnog prototipa.
Tada biste trebali razmišljati o pouzdanosti u lancu opskrbe tj. Materijal koji koristite jednom za 3D štampanje, trebate biti kontinuirano dostupni, u suprotnom, završili biste pomoću bilo kakvog ograničenog kraja 3D materijala za 3D štampanje.
Nakon što su razmišljali o tim faktorima, trebali biste razmišljati o visokoj elastičnosti, široku paletu boja. Jer, ne bi svaki fleksibilan 3D materijal za štampanje bio dostupan u boji u kojoj želite da ga kupite.
Nakon što je razmotrio sve ove faktore, možete razmotriti korisničku službu i cijenu kompanije u odnosu na druge kompanije na tržištu.
Sada ćemo navesti neke od materijala koje možete odabrati za ispis fleksibilnog dijela ili funkcionalnog prototipa.
Spisak fleksibilnih 3D štamparskih materijala
Svi donji spomenuti materijali imaju neke osnovne karakteristike kao što su sve fleksibilne i meke prirode. Materijali imaju odličnu otpornost na umora i dobra električna svojstva.
Imaju izvanrednu vibracijsku prigušivanje i snagu udara. Ovi materijali pokazuju otpor hemikalijama i vremenskim prilikama, oni imaju dobru suzu i otpornost na abraziju.
Svi su se mogu reciklirati i imaju dobar kapacitet u apsorpciji šoka.
Preduvjeti pisača za ispis sa fleksibilnim 3D štamparskim materijalima
Postoje neke uvjerenja o standardima da bi postavili vaš pisač prije ispisa s tim materijalima.
Temperaturni raspon ekstrudera vašeg štampača trebao bi biti između 210 i 260 stepeni Celzijusa, dok je raspon temperature kreveta trebao od temperature okoline na 110 stepeni Celzijusa, ovisno o temperaturi staklene tranzicije materijala koji ste voljni ispisati.
Preporučena brzina ispisa tijekom štampanja sa fleksibilnim materijalima može biti bilo gdje od pet milimetara u sekundi do trideset milimetara u sekundi.
Sistem ekstrudera vašeg 3D pisača trebao bi biti direktan pogon i preporučuje se da ćete imati ventilator za hlađenje za brže post-obradu dijelova i funkcionalnih prototipa koje proizvodite.
Izazovi dok ispisujete sa ovim materijalima
Naravno, postoje neke bodove za koje trebate voditi računa o tiskanju sa ovim materijalima na osnovu poteškoća koje su se korisnici prethodno suočili.
-Trmoplastični elastomeri su poznati da su slabo ručni ekstruderi pisača.
- Apsorbiraju vlagu, pa očekujte da se vaš otisak iskoči u veličini ako se filament ne pohranjuje pravilno.
-Termoplastični elastomeri su osjetljivi na brze pokrete kako bi se moglo sagnuti kad se pritisne kroz ekstruder.
TPU
TPU označava termoplastični poliuretan. Vrlo je popularno na tržištu, dok kupujete fleksibilne malene, postoje velike šanse da je ovaj materijal ono što biste često susreli u odnosu na ostale filamente.
Poznat je na tržištu za izlaganje veće krutosti i dodatka za istisnuti lakše od ostalih filamenata.
Ovaj materijal ima pristojnu snagu i veliku izdržljivost. Ima visok elastičan raspon redom od 600 do 700 postota.
Tvrdoća obale ovog materijala kreće se od 60 A do 55 D. ima izvrsnu ispisljivost, je poluprozirna.
Njegova hemijska otpornost na masnoću u prirodi i uljima čini je pogodnijim za upotrebu sa 3D pisačima. Ovaj materijal ima visoku otpornost na abraziju.
Preporučuje vas da temperaturni raspon pisača drži između 210 do 230 stepeni Celzijusa i kreveta između neoztvorene temperature do 60 stepeni Celzijusa tokom štampanja sa TPU-om.
Brzina ispisa, kao što je već spomenuto trebala bi biti između pet i trideset milimetara u sekundi, dok ste za prianjanje na krevetu savjetujete da koristite kapton ili slikar.
Ekstruder bi trebao biti direktan pogon, a ventilator za hlađenje ne preporučuje se barem za prve slojeve ovog pisača.
TPC
Oni stoje za termoplastični kopolister. Hemijski, oni su polieter esteri koji imaju naizmjeničnu redoslijed slučajnog duljine dugih ili kratkih lanaca glikola.
Tvrdi segmenti ovog dijela su jedinice za kratko lance, dok su meki segmenti obično alifatski polieteri i poliesterski glikoli.
Budući da se ovaj fleksibilni materijal za 3D štampanje smatra materijalom za inženjering, to nije nešto što biste vidjeli onoliko često kao TPU.
TPC ima nisku gustoću s elastičnom rasponom od 300 do 350 posto. Tvrdoća je njena obala bilo gdje od 40 do 72 D.
TPC prikazuje dobru otpornost na hemikalije i visoku čvrstoću s dobrom termičkom stabilnošću i temperaturnom otpornošću.
Tijekom ispisa sa TPC-u, savjetujete da čuvate temperaturu u rasponu od 220 do 260 stepeni Celzijusa, temperaturu kreveta u rasponu od 90 do 110 stepeni Celzijusa i raspon brzine ispisa isti kao TPU.
TPA
Hemijski kopolimer TPE i najlon po imenu Termoplastični poliamid je kombinacija glatke i sjajne teksture koja dolazi iz najlona i fleksibilnosti koja je ventilatorica TPE.
Ima visoku fleksibilnost i elastičnost u rasponu od 370 i 497 posto, uz tvrdoću obale u rasponu od 75 i 63 A.
Izuzetno je izdržljiv i prikazuje ispis na istoj razini kao i TPC. Ima dobru otpornost na toplinu, kao i lapion sloja.
Temperatura ekstrudera pisača dok ispisuje ovaj materijal treba biti u rasponu od 220 do 230 stepeni Celzijusa, dok temperatura kreveta treba biti u rasponu od 30 do 60 stepeni Celzijusa.
Brzina ispisa vašeg pisača može biti ista kao što se preporučuje dok ispisuje TPU i TPC.
Privjestavljanje kreveta pisača treba biti zasnovan na PVA, a ekstruder sistem može biti direktan pogon kao i Bowden.
Vrijeme objavljivanja: jul-10-2023