Эмне үчүн 3D басып чыгаруу технологиясы күч алып, эски салттуу өндүрүш технологияларын алмаштырып жатат деп ойлонуп көрдүңүз беле?
Эгер сиз бул трансформациянын себептерин тизмектеп көрсөңүз, тизме сөзсүз түрдө ыңгайлаштыруудан башталат. Адамдар персоналдаштырууну издеп жатышат. Алар стандартташтырууга анча кызыкдар эмес.
Дал ушул адамдардын жүрүм-турумундагы өзгөрүү жана 3D басып чыгаруу технологиясынын адамдардын жекелештирүүгө болгон муктаждыгын канааттандыруу, ыңгайлаштыруу аркылуу, ал салттуу түрдө стандартташтырууга негизделген өндүрүш технологияларын алмаштыра алат.
Ийкемдүүлүк – адамдардын жекелештирүүнү издөөсүнүн артындагы жашыруун фактор. Ал эми рынокто колдонуучуларга барган сайын көбүрөөк ийкемдүү тетиктерди жана функционалдык прототиптерди иштеп чыгууга мүмкүндүк берген ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалдарынын бар экендиги айрым колдонуучулар үчүн таза бакыттын булагы болуп саналат.
3D басып чыгарылган мода жана 3D басып чыгарылган протездик колдор 3D басып чыгаруунун ийкемдүүлүгүн баалоо керек болгон колдонмолордун мисалы болуп саналат.
Резина 3D басып чыгаруу дагы эле изилденип жаткан жана өнүктүрүлө элек тармак. Бирок азырынча бизде резина 3D басып чыгаруу технологиясы жок, резина толугу менен басып чыгарууга жарамдуу болгонго чейин, биз альтернативаларды колдонушубуз керек болот.
Изилдөөлөргө ылайык, резинага эң жакын альтернатива термопластикалык эластомерлер деп аталат. Бул макалада биз тереңирээк карай турган төрт түрдүү ийкемдүү материалдар бар.
Бул ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалдары TPU, TPC, TPA жана Soft PLA деп аталат. Алгач биз сизге жалпысынан ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалдары жөнүндө кыскача маалымат беребиз.
Эң ийкемдүү жипче кайсы?
Кийинки 3D басып чыгаруу долбооруңуз үчүн ийкемдүү жипчелерди тандоо басып чыгарууларыңыз үчүн ар кандай мүмкүнчүлүктөрдүн дүйнөсүн ачат.
Ийкемдүү жип менен ар кандай объектилерди басып чыгарууга гана эмес, ошондой эле кош же көп баштуу экструдер камтылган принтериңиз болсо, бул материалды колдонуп, укмуштуудай нерселерди басып чыгара аласыз.
Принтериңизди колдонуп, заказ боюнча жасалган шлепкалар, стресске каршы шар баштары же жөн гана титирөөнү басуучу каражаттар сыяктуу тетиктерди жана функционалдык прототиптерди басып чыгарса болот.
Эгер сиз басып чыгарууда Flexi жипчесин колдонууга чечкиндүү болсоңуз, анда элестетүүңүздү чындыкка жакындата аласыз.
Бүгүнкү күндө бул тармакта ушунчалык көп мүмкүнчүлүктөр бар болгондуктан, 3D басып чыгаруу жаатында бул басма материалы жок өткөн убакытты элестетүү кыйын болмок.
Ал кезде ийкемдүү жипчелер менен басып чыгаруу колдонуучулар үчүн абдан кыйын болгон. Бул кыйынчылык бул материалдар абдан жумшак деген бир жалпы фактынын айланасында спираль түрүндө пайда болгон көптөгөн факторлордон улам болгон.
Ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалынын жумшактыгы аларды каалаган принтер менен басып чыгарууну кооптуу кылды, анын ордуна сизге чындап ишенимдүү нерсе керек болчу.
Ал кездеги принтерлердин көпчүлүгү жип эффектин түртүү көйгөйүнө туш болушкан, ошондуктан сиз ошол учурда бир нерсени эч кандай катуулугу жок форсунка аркылуу түрткөндө, ал ийилип, буралып, ага каршы күрөшүп калчу.
Ийнеден жип куюп, кандай гана кездеме болбосун тигүү менен тааныш болгон ар бир адам бул кубулушту түшүнө алат.
Түртүү эффектисинин көйгөйүнөн тышкары, TPE сыяктуу жумшак жипчелерди өндүрүү, айрыкча жакшы чыдамдуулук менен, абдан оор иш болгон.
Эгерде сиз начар чыдамдуулукту карап чыгып, өндүрүштү баштасаңыз, анда сиз өндүргөн жипче начар деталдаштыруудан, тыгылуудан жана экструзиядан өтүшү мүмкүн.
Бирок абал өзгөрдү, учурда жумшак жипчелердин ар кандай түрлөрү бар, алардын айрымдары ал тургай серпилгичтик касиеттерге жана ар кандай деңгээлдеги жумшактыкка ээ. Жумшак PLA, TPU жана TPE мисалдардын айрымдары.
Жээк катуулугу
Бул жип өндүрүүчүлөрү өздөрүнүн 3D басып чыгаруу материалынын аталышы менен катар айтып жатканда кездешүүчү жалпы критерий.
Жээк катуулугу ар бир материалдын оюлууга каршылыгынын өлчөмү катары аныкталат.
Бул масштаб мурун адамдар кандайдыр бир материалдын катуулугу жөнүндө сөз кылып жатканда эч кандай шилтеме жасабаган кезде ойлоп табылган.
Ошентип, жээк катуулугу ойлоп табылганга чейин, адамдар санды айтуунун ордуна, эксперимент жүргүзгөн ар кандай материалдын катуулугун башкаларга түшүндүрүү үчүн өз тажрыйбаларын колдонушкан.
Бул масштаб функционалдык прототиптин бир бөлүгүн жасоо үчүн кайсы калып материалын тандоону карап жатканда маанилүү фактор болуп калат.
Мисалы, сиз гипстен турган балеринанын калыпын жасоо үчүн эки резинадан бирин тандагыңыз келсе, жээктеги катуулук сизге 70 А кыска катуулуктагы резина керек деп айтат. жээктеги катуулугу 30 А болгон резинага караганда анча пайдалуу эмес.
Адатта, жипчелер менен иштегенде, ийкемдүү материалдын сунушталган жээк катуулугу 100Адан 75Ага чейин өзгөрүп тураарын билесиз.
Албетте, жээк катуулугу 100 А болгон ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалы 75 А болгон материалга караганда катуураак болот.
Ийкемдүү жип сатып алууда эмнени эске алуу керек?
Ийкемдүү жиптерди гана эмес, каалаган жипти сатып алууда эске алуу керек болгон ар кандай факторлор бар.
Сиз үчүн эң маанилүү болгон борбордук чекиттен башташыңыз керек, мисалы, функционалдык прототиптин жакшы көрүнгөн бөлүгүнө алып келе турган материалдын сапаты.
Андан кийин сиз жеткирүү чынжырындагы ишенимдүүлүк жөнүндө ойлонушуңуз керек, башкача айтканда, 3D басып чыгаруу үчүн бир жолу колдонгон материалыңыз үзгүлтүксүз жеткиликтүү болушу керек, болбосо сиз 3D басып чыгаруу материалынын чектелүү бөлүгүн колдоносуз.
Бул факторлор жөнүндө ойлонуп көргөндөн кийин, сиз жогорку ийкемдүүлүк, түстөрдүн кеңири түрү жөнүндө ойлонушуңуз керек. Анткени, ар бир ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалы сиз сатып алгыңыз келген түстө боло бербейт.
Ушул факторлордун баарын эске алгандан кийин, сиз компаниянын кардарларды тейлөөсүн жана баасын рыноктогу башка компаниялар менен салыштырып карап көрсөңүз болот.
Эми биз ийкемдүү бөлүктү же функционалдык прототипти басып чыгаруу үчүн тандай турган айрым материалдарды тизмектейбиз.
Ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалдарынын тизмеси
Төмөндө айтылган материалдардын баары ийкемдүү жана жумшак сыяктуу негизги мүнөздөмөлөргө ээ. Бул материалдар чарчоого эң сонун туруктуулукка жана жакшы электрдик касиеттерге ээ.
Алар укмуштуудай термелүүнү басуучу жана соккуга туруктуу. Бул материалдар химиялык заттарга жана аба ырайынын таасирине туруктуу, жакшы жыртылууга жана сүрүлүүгө туруктуу.
Алардын баары кайра иштетүүгө жарамдуу жана жакшы сокку сиңирүү жөндөмүнө ээ.
Ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалдары менен басып чыгаруу үчүн принтердин талаптары
Бул материалдар менен басып чыгаруудан мурун принтериңизди күйгүзүү үчүн бир нече стандарттуу ишенимдер бар.
Принтериңиздин экструдердин температура диапазону 210 жана 260 градус Цельсий ортосунда болушу керек, ал эми катмардын температурасы сиз басып чыгаргыңыз келген материалдын айнек өтүү температурасына жараша айлана-чөйрөнүн температурасынан 110 градус Цельсийге чейин болушу керек.
Ийкемдүү материалдар менен басып чыгарууда сунушталган басып чыгаруу ылдамдыгы секундасына беш миллиметрден отуз миллиметрге чейин болушу мүмкүн.
3D принтериңиздин экструдер системасы түз кыймылдаткыч болушу керек жана сиз чыгарган тетиктерди жана функционалдык прототиптерди тезирээк иштетүү үчүн муздатуучу желдеткичке ээ болуу сунушталат.
Бул материалдар менен басып чыгаруудагы кыйынчылыктар
Албетте, колдонуучулар мурда туш болгон кыйынчылыктарга негизделген бул материалдар менен басып чыгаруудан мурун эске алышыңыз керек болгон кээ бир жагдайлар бар.
-Термопластикалык эластомерлер принтердин экструдерлери тарабынан начар иштетилери белгилүү.
- Алар нымдуулукту сиңирип алышат, андыктан жипче туура сакталбаса, басылган жиптин өлчөмү чыгып кетиши мүмкүн.
-Термопластикалык эластомерлер тез кыймылдарга сезгич, ошондуктан экструдер аркылуу түртүлгөндө бүктөлүп калышы мүмкүн.
ТПУ
TPU термопластикалык полиуретанды билдирет. Ал рынокто абдан популярдуу, андыктан ийкемдүү жипчелерди сатып алууда, башка жипчелерге салыштырмалуу бул материалды көп кездештирүү мүмкүнчүлүгү жогору.
Ал рынокто башка жипчелерге караганда жогорку катуулугу жана оңой экструзияланышы менен белгилүү.
Бул материал жакшы бекемдикке жана жогорку бышыктыктыкка ээ. Анын 600дөн 700 пайызга чейинки жогорку ийкемдүүлүк диапазону бар.
Бул материалдын жээк катуулугу 60 Адан 55 Dге чейин. Ал басып чыгарууга эң сонун, жарым тунук.
Анын жаратылыштагы майларга жана майларга химиялык туруктуулугу аны 3D принтерлер менен колдонууга ыңгайлуу кылат. Бул материалдын абразияга туруктуулугу жогору.
TPU менен басып чыгарууда принтериңиздин температурасын 210дон 230 градуска чейин, ал эми катмардын температурасын ысытылбаган абалда 60 градуска чейин кармоо сунушталат.
Жогоруда айтылгандай, басып чыгаруу ылдамдыгы секундасына бештен отуз миллиметрге чейин болушу керек, ал эми катмарды чаптоо үчүн Kapton же боёочу лентаны колдонуу сунушталат.
Экструдер түз жетек болушу керек жана муздатуучу желдеткич жок дегенде бул принтердин биринчи катмарлары үчүн сунушталбайт.
TPC
Алар термопластикалык сополиэстерди билдирет. Химиялык жактан алганда, алар узун же кыска чынжырлуу гликолдордун кезектешип кокустук узундуктагы ырааттуулугуна ээ болгон полиэфир эфирлери.
Бул бөлүктүн катуу сегменттери кыска чынжырлуу эфир бирдиктери, ал эми жумшак сегменттери адатта алифаттык полиэфирлер жана полиэстергликолдордон турат.
Бул ийкемдүү 3D басып чыгаруу материалы инженердик класстагы материал деп эсептелгендиктен, аны TPU сыяктуу көп кездештире турган нерсе эмес.
TPC тыгыздыгы төмөн, серпилгичтик диапазону 300дөн 350 пайызга чейин. Анын жээктеги катуулугу 40тан 72 Dге чейин.
TPC химиялык заттарга жакшы туруктуулукту жана жогорку бекемдикти, жакшы жылуулук туруктуулугун жана температурага туруктуулукту көрсөтөт.
TPC менен басып чыгарууда температураңызды 220дан 260 градуска чейин, катмардын температурасын 90дон 110 градуска чейин, ал эми басып чыгаруу ылдамдыгын TPU менен бирдей кармоо сунушталат.
TPA
Термопластикалык полиамид деп аталган TPE менен нейлондун химиялык сополимери нейлондон алынган жылмакай жана жылтырак текстуранын жана TPEнин артыкчылыгы болгон ийкемдүүлүктүн айкалышы болуп саналат.
Ал 370 жана 497 пайыз диапазонунда жогорку ийкемдүүлүккө жана серпилгичтикке ээ, ал эми Шор катуулугу 75 жана 63 А диапазонунда.
Ал өзгөчө бышык жана TPC менен бирдей деңгээлде басып чыгарууга жөндөмдүү. Ал жакшы ысыкка туруктуулукка, ошондой эле катмардын адгезиясына ээ.
Бул материалды басып чыгарууда принтердин экструдеринин температурасы 220дан 230 градуска чейин, ал эми катмардын температурасы 30дан 60 градуска чейин болушу керек.
Принтериңиздин басып чыгаруу ылдамдыгы TPU жана TPC басып чыгарууда сунушталгандай эле болушу мүмкүн.
Принтердин төшөккө жабышуусу PVA негизинде болушу керек жана экструдер системасы Bowden сыяктуу эле түз жетек болушу мүмкүн.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 10-июлу