Неліктен 3D басып шығару технологиясы күшейіп, ескі дәстүрлі өндіріс технологияларын алмастырып жатқаны туралы ойландыңыз ба?
Егер сіз бұл трансформацияның себептерін тізіп шығуға тырыссаңыз, тізім міндетті түрде теңшеуден басталады. Адамдар дербестендіруді іздейді. Олар стандарттауға онша қызығушылық танытпайды.
Адамдардың мінез-құлқындағы осы өзгерістің және 3D басып шығару технологиясының адамдардың жекешелендіруге деген қажеттіліктерін қанағаттандыру мүмкіндігінің арқасында, ол дәстүрлі түрде стандарттауға негізделген өндіріс технологияларын алмастыра алады.
Икемділік - адамдардың жекешелендіруді іздеуінің жасырын факторы. Нарықта пайдаланушыларға көбірек икемді бөлшектер мен функционалды прототиптер жасауға мүмкіндік беретін икемді 3D басып шығару материалдарының болуы кейбір пайдаланушылар үшін нағыз бақыт көзі болып табылады.
3D басып шығарылған сән және 3D басып шығарылған протездік қолдар 3D басып шығарудың икемділігін бағалау қажет қолданбалардың мысалы болып табылады.
Резеңке 3D басып шығару әлі зерттеліп жатқан және әлі дамымаған сала. Бірақ әзірге бізде резеңке 3D басып шығару технологиясы жоқ, резеңке толығымен басып шығаруға болатын болғанша, балама нұсқаларды қарастыруға тура келеді.
Зерттеулерге сәйкес, резеңкеге ең жақын балама термопластикалық эластомерлер деп аталады. Бұл мақалада біз тереңірек қарастыратын төрт түрлі икемді материалдар бар.
Бұл икемді 3D басып шығару материалдары TPU, TPC, TPA және Soft PLA деп аталады. Алдымен біз сізге жалпы икемді 3D басып шығару материалы туралы қысқаша ақпарат береміз.
Ең икемді жіпше қандай?
Келесі 3D басып шығару жобаңыз үшін икемді жіптерді таңдау сіздің баспаларыңыз үшін әртүрлі мүмкіндіктер әлемін ашады.
Иілгіш жіппен әртүрлі нысандарды басып шығаруға ғана емес, сонымен қатар қос немесе көп басты экструдері бар принтеріңіз болса, осы материалды пайдаланып таңғажайып нәрселерді басып шығаруға болады.
Тапсырыс бойынша жасалған шлепкалар, кернеуге төзімді шар тәрізді бастар немесе жай ғана діріл демпферлері сияқты бөлшектер мен функционалдық прототиптерді принтеріңіз арқылы басып шығаруға болады.
Егер сіз нысандарды басып шығарудың бір бөлігі ретінде икемді жіпті қолдануға бел бусаңыз, қиялыңызды шындыққа жақындата аласыз.
Бүгінгі таңда бұл салада көптеген нұсқалар бар болғандықтан, 3D басып шығару саласында осы баспа материалының болмауынсыз өткен уақытты елестету қиын болар еді.
Сол кезде пайдаланушылар үшін икемді жіптермен басып шығару өте қиын болды. Бұл қиындық көптеген факторларға байланысты болды, олар бұл материалдардың өте жұмсақ екендігі туралы бір ортақ фактінің айналасында болды.
Икемді 3D басып шығару материалының жұмсақтығы оларды кез келген принтермен басып шығаруды қауіпті етті, оның орнына сізге шынымен сенімді нәрсе қажет болды.
Сол кездегі принтерлердің көпшілігі жіп эффектісін басу мәселесіне тап болды, сондықтан сол кезде бір нәрсені саптама арқылы қаттылықсыз басу арқылы басу кезінде ол майысып, бұралып, оған қарсы күресетін.
Кез келген матаны тігу үшін инеден жіп құюмен таныс кез келген адам бұл құбылысты түсіне алады.
Итеру әсері мәселесінен басқа, TPE сияқты жұмсақ жіпшелерді өндіру, әсіресе жақсы төзімділікпен, өте қиын міндет болды.
Егер сіз нашар төзімділікті қарастырып, өндірісті бастасаңыз, сіз өндірген жіптің нашар бөлшектеу, кептелу және экструзия процесінен өтуі мүмкін.
Бірақ жағдай өзгерді, қазіргі уақытта жұмсақ жіпшелердің кең ауқымы бар, олардың кейбіреулері тіпті серпімді қасиеттерімен және әртүрлі жұмсақтық деңгейлерімен ерекшеленеді. Жұмсақ PLA, TPU және TPE мысалдардың бірі болып табылады.
Жағалау қаттылығы
Бұл жіп өндірушілері өздерінің 3D басып шығару материалының атауымен қатар атап өтетін кең таралған критерий.
Жағалау қаттылығы кез келген материалдың ойыққа төзімділік өлшемі ретінде анықталады.
Бұл таразы бұрын адамдар кез келген материалдың қаттылығы туралы айтқан кезде ешқандай сілтеме жасамаған кезде ойлап табылған.
Сондықтан, жағалау қаттылығы ойлап табылмас бұрын, адамдар санды айтудың орнына, тәжірибе жасаған кез келген материалдың қаттылығын түсіндіру үшін өз тәжірибелерін басқаларға қолдануға мәжбүр болды.
Бұл масштаб функционалды прототиптің бір бөлігін жасау үшін қандай қалып материалын таңдау керектігін қарастырған кезде маңызды факторға айналады.
Мысалы, гипстен жасалған тік тұрған балерина қалыбын жасау үшін екі резеңкенің бірін таңдағыңыз келсе, жағалау қаттылығы сізге 70 А қысқа қаттылықтағы резеңкенің пайдалылығы 30 А жағалау қаттылығы бар резеңкеге қарағанда аз.
Әдетте, жіптермен жұмыс істегенде, икемді материалдың ұсынылатын жағалау қаттылығы 100 А-дан 75 А-ға дейін өзгеретінін білесіз.
Әрине, жағалау қаттылығы 100 А болатын икемді 3D басып шығару материалы 75 А-ға қарағанда қаттырақ болар еді.
Серпімді жіп сатып алғанда нені ескеру керек?
Тек икемді ғана емес, кез келген жіпті сатып алғанда ескеру қажет әртүрлі факторлар бар.
Сіз үшін ең маңызды орталық нүктеден бастауыңыз керек, мысалы, функционалды прототиптің әдемі көрінетін бөлігіне әкелетін материалдың сапасы.
Содан кейін сіз жеткізу тізбегіндегі сенімділік туралы ойлануыңыз керек, яғни 3D басып шығару үшін бір рет пайдаланатын материал үздіксіз қолжетімді болуы керек, әйтпесе сіз 3D басып шығару материалының кез келген шектеулі бөлігін пайдаланасыз.
Осы факторларды ескергеннен кейін, сіз жоғары икемділік, түстердің кең ауқымы туралы ойлануыңыз керек. Өйткені, барлық икемді 3D басып шығару материалдары сіз сатып алғыңыз келетін түсте бола бермейді.
Осы факторлардың барлығын ескергеннен кейін, сіз компанияның тұтынушыларға қызмет көрсетуі мен бағасын нарықтағы басқа компаниялармен салыстырғанда ескере аласыз.
Енді икемді бөлшекті немесе функционалды прототипті басып шығару үшін таңдай алатын кейбір материалдарды тізімдейміз.
Икемді 3D басып шығару материалдарының тізімі
Төменде аталған материалдардың барлығының кейбір негізгі сипаттамалары бар, мысалы, олардың барлығы икемді және жұмсақ. Материалдар шаршауға төзімділігі мен жақсы электрлік қасиеттеріне ие.
Олар ерекше дірілге төзімділік пен соққыға төзімділікке ие. Бұл материалдар химиялық заттар мен ауа райының әсеріне төзімді, жақсы жыртылуға және тозуға төзімді.
Олардың барлығы қайта өңдеуге жарамды және жақсы амортизациялық қабілетіне ие.
Икемді 3D басып шығару материалдарымен басып шығаруға арналған принтердің алғышарттары
Осы материалдармен басып шығармас бұрын принтерді қосудың кейбір стандарттары бар.
Принтеріңіздің экструдер температура диапазоны 210-нан 260 градус Цельсийге дейін болуы керек, ал төсек температурасының диапазоны басып шығарғыңыз келетін материалдың шыны ауысу температурасына байланысты қоршаған орта температурасынан 110 градус Цельсийге дейін болуы керек.
Иілгіш материалдармен басып шығару кезінде ұсынылатын басып шығару жылдамдығы секундына бес миллиметрден отыз миллиметрге дейін болуы мүмкін.
3D принтеріңіздің экструдер жүйесі тікелей жетек болуы керек және сіз шығаратын бөлшектер мен функционалдық прототиптерді жылдам өңдеу үшін салқындатқыш желдеткішті пайдалану ұсынылады.
Осы материалдармен басып шығару кезіндегі қиындықтар
Әрине, пайдаланушылар бұрын кездескен қиындықтарға байланысты осы материалдармен басып шығармас бұрын ескеру қажет кейбір мәселелер бар.
- Термопластикалық эластомерлер принтердің экструдерлерімен нашар өңделетіні белгілі.
-Олар ылғалды сіңіреді, сондықтан жіп дұрыс сақталмаса, баспаңыздың өлшемі шығып кетуін күтіңіз.
-Термопластикалық эластомерлер жылдам қозғалыстарға сезімтал, сондықтан экструдер арқылы итерілген кезде олар бүктеліп қалуы мүмкін.
ТПУ
TPU термопластикалық полиуретанды білдіреді. Ол нарықта өте танымал, сондықтан икемді жіптерді сатып алғанда, басқа жіптермен салыстырғанда бұл материалды жиі кездестіруіңіз мүмкін.
Ол нарықта басқа жіпшелерге қарағанда жоғары қаттылық пен оңай экструзиялануға мүмкіндік беруімен танымал.
Бұл материал жақсы беріктікке және жоғары беріктікке ие. Оның серпімділік диапазоны 600-ден 700 пайызға дейін жетеді.
Бұл материалдың жағалау қаттылығы 60 А-дан 55 D-ге дейін. Ол басып шығаруға өте ыңғайлы, жартылай мөлдір.
Табиғаттағы майлар мен майларға химиялық төзімділігі оны 3D принтерлермен пайдалануға ыңғайлы етеді. Бұл материалдың тозуға төзімділігі жоғары.
TPU көмегімен басып шығарған кезде принтердің температурасын 210-нан 230 градус Цельсийге дейін, ал төсек температурасын қыздырылмаған күйінде 60 градус Цельсий аралығында ұстау ұсынылады.
Жоғарыда айтылғандай, басып шығару жылдамдығы секундына бес-отыз миллиметр аралығында болуы керек, ал төсек жабыстыру үшін Kapton немесе бояу таспасын пайдалану ұсынылады.
Экструдер тікелей жетек болуы керек және салқындатқыш желдеткіш кем дегенде осы принтердің бірінші қабаттары үшін ұсынылмайды.
TPC
Олар термопластикалық сополиэстерді білдіреді. Химиялық тұрғыдан алғанда, олар ұзын немесе қысқа тізбекті гликольдердің кезектесіп кездейсоқ ұзындықтағы тізбегі бар полиэфир эфирлері.
Бұл бөліктің қатты сегменттері қысқа тізбекті эфир бірліктері, ал жұмсақ сегменттері әдетте алифатты полиэфирлер және полиэстергликольдер болып табылады.
Бұл икемді 3D басып шығару материалы инженерлік деңгейдегі материал болып саналатындықтан, оны TPU сияқты жиі кездестірмейсіз.
TPC тығыздығы төмен, серпімділік диапазоны 300-ден 350 пайызға дейін. Оның жағалау қаттылығы 40-тан 72 D-ге дейін болады.
TPC химиялық заттарға жақсы төзімділік пен жоғары беріктікке ие, жақсы термиялық тұрақтылық пен температураға төзімділік көрсетеді.
TPC арқылы басып шығарған кезде температураны 220-дан 260 градус Цельсийге дейін, ал төсек температурасын 90-нан 110 градус Цельсийге дейін және басып шығару жылдамдығын TPU-мен бірдей етіп сақтау ұсынылады.
TPA
Термопластикалық полиамид деп аталатын TPE мен нейлонның химиялық сополимері нейлоннан жасалған тегіс және жылтыр құрылым мен TPE-нің артықшылығы болып табылатын икемділіктің үйлесімі болып табылады.
Ол 370 және 497 пайыз аралығында жоғары икемділік пен серпімділікке ие, ал жағалау қаттылығы 75 және 63 А аралығында.
Ол ерекше берік және TPC сияқты басып шығаруға жарамды. Ол жақсы жылуға төзімділікке, сондай-ақ қабат адгезиясына ие.
Бұл материалды басып шығару кезінде принтердің экструдер температурасы 220-дан 230 градусқа дейін, ал төсек температурасы 30-дан 60 градусқа дейін болуы керек.
Принтердің басып шығару жылдамдығы TPU және TPC басып шығару кезінде ұсынылған жылдамдықпен бірдей болуы мүмкін.
Принтердің төсек жабысқағы PVA негізінде болуы керек, ал экструдер жүйесі Bowden сияқты тікелей жетек бола алады.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 10 шілде