Αναρωτηθήκατε ποτέ γιατί η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης αποκτά δύναμη και αντικαθιστά παλαιότερες παραδοσιακές τεχνολογίες κατασκευής;
Εάν προσπαθήσετε να καταγράψετε τους λόγους για τους οποίους συμβαίνει αυτός ο μετασχηματισμός, η λίστα σίγουρα θα ξεκινήσει με την προσαρμογή.Οι άνθρωποι αναζητούν εξατομίκευση.Τους ενδιαφέρει λιγότερο η τυποποίηση.
Και λόγω αυτής της αλλαγής στη συμπεριφορά των ανθρώπων και της ικανότητας της τεχνολογίας τρισδιάστατης εκτύπωσης να ικανοποιεί την ανάγκη των ανθρώπων για εξατομίκευση, μέσω προσαρμογής, είναι σε θέση να αντικαταστήσει τις παραδοσιακές τεχνολογίες παραγωγής που βασίζονται στην τυποποίηση.
Η ευελιξία είναι ένας κρυφός παράγοντας πίσω από την αναζήτηση εξατομίκευσης των ανθρώπων.Και το γεγονός ότι υπάρχει διαθέσιμο ευέλικτο υλικό τρισδιάστατης εκτύπωσης στην αγορά που επιτρέπει στους χρήστες να αναπτύσσουν όλο και πιο ευέλικτα εξαρτήματα και λειτουργικά πρωτότυπα είναι μια πηγή καθαρής ευδαιμονίας για ορισμένους χρήστες.
Η τρισδιάστατη τυπωμένη μόδα και οι τρισδιάστατοι εκτυπωμένοι προσθετικοί βραχίονες είναι ένα παράδειγμα εφαρμογών στις οποίες πρέπει να εκτιμηθεί η ευελιξία της τρισδιάστατης εκτύπωσης.
Η τρισδιάστατη εκτύπωση από καουτσούκ είναι ένας τομέας που βρίσκεται ακόμη σε έρευνα και δεν έχει ακόμη αναπτυχθεί.Αλλά προς το παρόν, δεν έχουμε τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης από καουτσούκ, μέχρι να γίνει πλήρως εκτυπώσιμο το καουτσούκ, θα πρέπει να το διαχειριστούμε με εναλλακτικές.
Και σύμφωνα με έρευνα, οι πλησιέστερες εναλλακτικές λύσεις για το καουτσούκ που εμπίπτουν ονομάζονται Θερμοπλαστικά Ελαστομερή.Υπάρχουν τέσσερις διαφορετικοί τύποι εύκαμπτων υλικών που θα εξετάσουμε σε βάθος σε αυτό το άρθρο.
Αυτά τα εύκαμπτα υλικά τρισδιάστατης εκτύπωσης ονομάζονται TPU, TPC, TPA και Soft PLA.Θα ξεκινήσουμε δίνοντάς σας μια σύντομη περιγραφή του υλικού ευέλικτης τρισδιάστατης εκτύπωσης γενικά.
Ποιο είναι το πιο εύκαμπτο νήμα;
Η επιλογή εύκαμπτων νημάτων για το επόμενο έργο τρισδιάστατης εκτύπωσης θα ανοίξει έναν κόσμο διαφορετικών δυνατοτήτων για τις εκτυπώσεις σας.
Όχι μόνο μπορείτε να εκτυπώσετε μια σειρά διαφορετικών αντικειμένων με το flex fiament σας, αλλά επίσης εάν έχετε έναν εκτυπωτή διπλής ή πολλαπλών κεφαλών που περιέχει εκτυπωτή, μπορείτε να εκτυπώσετε πολύ εκπληκτικά πράγματα χρησιμοποιώντας αυτό το υλικό.
Μπορούν να εκτυπωθούν εξαρτήματα και λειτουργικά πρωτότυπα, όπως σαγιονάρες κατά παραγγελία, κεφαλές πίεσης ή απλά αποσβεστήρες κραδασμών με τον εκτυπωτή σας.
Εάν είστε αποφασισμένοι να κάνετε το νήμα Flexi μέρος της εκτύπωσης των αντικειμένων σας, είναι βέβαιο ότι θα πετύχετε να κάνετε τη φαντασία σας πιο κοντά στην πραγματικότητα.
Με τόσες πολλές διαθέσιμες επιλογές σήμερα σε αυτόν τον τομέα, θα ήταν δύσκολο να φανταστεί κανείς τον χρόνο που έχει ήδη περάσει στον τομέα της τρισδιάστατης εκτύπωσης με την απουσία αυτού του υλικού εκτύπωσης.
Για τους χρήστες, η εκτύπωση με εύκαμπτα νήματα, τότε, ήταν ένας πόνος στον κώλο τους.Ο πόνος οφειλόταν σε πολλούς παράγοντες που στράφηκαν γύρω από ένα κοινό γεγονός ότι αυτά τα υλικά είναι πολύ μαλακά.
Η απαλότητα του εύκαμπτου υλικού τρισδιάστατης εκτύπωσης τα έκανε επικίνδυνα να εκτυπωθούν με οποιονδήποτε εκτυπωτή, αντίθετα, χρειαζόσουν κάτι πραγματικά αξιόπιστο.
Οι περισσότεροι από τους εκτυπωτές τότε αντιμετώπιζαν το πρόβλημα της ώθησης του εφέ χορδής, οπότε όποτε σπρώχνατε κάτι χωρίς καμία ακαμψία μέσα από ένα ακροφύσιο, αυτό λυγίζει, στρίβει και πάλευε εναντίον του.
Όλοι όσοι είναι εξοικειωμένοι με το να ρίχνουμε κλωστή από μια βελόνα για το ράψιμο οποιουδήποτε είδους υφάσματος μπορούν να σχετίζονται με αυτό το φαινόμενο.
Εκτός από το πρόβλημα του φαινομένου ώθησης, η κατασκευή μαλακότερων νημάτων όπως το TPE ήταν ένα πολύ δύσκολο έργο, ειδικά με καλές ανοχές.
Εάν θεωρείτε χαμηλή ανοχή και ξεκινήσετε την κατασκευή, υπάρχουν πιθανότητες το νήμα που κατασκευάσατε να υποστεί κακή διαδικασία λεπτομερειών, εμπλοκής και εξώθησης.
Αλλά τα πράγματα έχουν αλλάξει, επί του παρόντος, υπάρχει μια σειρά από μαλακά νήματα, μερικά από αυτά ακόμη και με ελαστικές ιδιότητες και διαφορετικά επίπεδα απαλότητας.Τα Soft PLA, TPU και TPE είναι μερικά από τα παραδείγματα.
Σκληρότητα Shore
Αυτό είναι ένα κοινό κριτήριο που μπορεί να δείτε με τους κατασκευαστές νημάτων να αναφέρουν μαζί με το όνομα του υλικού τρισδιάστατης εκτύπωσης τους.
Η σκληρότητα Shore ορίζεται ως το μέτρο της αντίστασης που έχει κάθε υλικό στην εσοχή.
Αυτή η ζυγαριά εφευρέθηκε στο παρελθόν όταν οι άνθρωποι δεν είχαν καμία αναφορά ενώ μιλούσαν για τη σκληρότητα οποιουδήποτε υλικού.
Έτσι, προτού εφευρεθεί η σκληρότητα Shore, οι άνθρωποι έπρεπε να χρησιμοποιήσουν τις εμπειρίες τους σε άλλους για να εξηγήσουν τη σκληρότητα οποιουδήποτε υλικού πάνω στο οποίο είχαν πειραματιστεί, αντί να αναφέρουν έναν αριθμό.
Αυτή η κλίμακα γίνεται ένας σημαντικός παράγοντας ενώ εξετάζουμε ποιο υλικό καλουπιού να επιλέξουμε για την κατασκευή ενός τμήματος ενός λειτουργικού πρωτοτύπου.
Έτσι, για παράδειγμα, όταν θέλετε να επιλέξετε ανάμεσα σε δύο λάστιχα για την κατασκευή ενός καλουπιού από γύψο όρθιας μπαλαρίνας, η σκληρότητα Shore θα σας πει να έχετε ένα καουτσούκ μικρής σκληρότητας 70 A είναι λιγότερο χρήσιμο από το καουτσούκ με σκληρότητα ακτή 30 A.
Συνήθως, όταν ασχολείστε με νήματα, θα γνωρίζετε ότι η συνιστώμενη σκληρότητα ακτή ενός εύκαμπτου υλικού κυμαίνεται από 100A έως 75A.
Όπου, προφανώς, το εύκαμπτο υλικό τρισδιάστατης εκτύπωσης που έχει σκληρότητα ακτή 100Α θα ήταν πιο σκληρό από αυτό που έχει 75Α.
Τι πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την αγορά ενός εύκαμπτου νήματος;
Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την αγορά οποιουδήποτε νήματος, όχι μόνο εύκαμπτων.
Θα πρέπει να ξεκινήσετε από ένα κεντρικό σημείο που είναι το πιο σημαντικό για εσάς, κάτι σαν την ποιότητα του υλικού που θα οδηγήσει σε ένα όμορφο μέρος ενός λειτουργικού πρωτοτύπου.
Τότε θα πρέπει να σκεφτείτε την αξιοπιστία στην αλυσίδα εφοδιασμού, δηλαδή το υλικό που χρησιμοποιείτε μία φορά για τρισδιάστατη εκτύπωση, θα πρέπει να είναι συνεχώς διαθέσιμο, διαφορετικά θα καταλήξετε να χρησιμοποιείτε οποιοδήποτε περιορισμένο άκρο υλικού τρισδιάστατης εκτύπωσης.
Αφού σκεφτείτε αυτούς τους παράγοντες, θα πρέπει να σκεφτείτε την υψηλή ελαστικότητα, μια μεγάλη ποικιλία χρωμάτων.Διότι, δεν θα είναι διαθέσιμο κάθε ευέλικτο υλικό τρισδιάστατης εκτύπωσης στο χρώμα που θέλετε να το αγοράσετε.
Αφού λάβετε υπόψη όλους αυτούς τους παράγοντες, μπορείτε να λάβετε υπόψη την εξυπηρέτηση πελατών και την τιμή της εταιρείας σε σύγκριση με άλλες εταιρείες της αγοράς.
Τώρα θα παραθέσουμε μερικά από τα υλικά που μπορείτε να επιλέξετε για την εκτύπωση ενός ευέλικτου εξαρτήματος ή ενός λειτουργικού πρωτοτύπου.
Λίστα ευέλικτων υλικών τρισδιάστατης εκτύπωσης
Όλα τα παρακάτω υλικά έχουν κάποια βασικά χαρακτηριστικά, όπως είναι όλα εύκαμπτα και μαλακά στη φύση.Τα υλικά έχουν εξαιρετική αντοχή στην κόπωση και καλές ηλεκτρικές ιδιότητες.
Έχουν εξαιρετική απόσβεση κραδασμών και αντοχή στην κρούση.Αυτά τα υλικά παρουσιάζουν αντοχή στις χημικές ουσίες και στις καιρικές συνθήκες, έχουν καλή αντοχή στο σκίσιμο και στην τριβή.
Όλα είναι ανακυκλώσιμα και έχουν καλή ικανότητα απορρόφησης κραδασμών.
Προϋποθέσεις εκτυπωτή για εκτύπωση με ευέλικτα υλικά τρισδιάστατης εκτύπωσης
Υπάρχουν ορισμένες πεποιθήσεις προτύπων για να ρυθμίσετε τον εκτυπωτή σας πριν εκτυπώσετε με αυτά τα υλικά.
Το εύρος θερμοκρασίας του εξωθητήρα του εκτυπωτή σας πρέπει να είναι μεταξύ 210 και 260 βαθμών Κελσίου, ενώ το εύρος θερμοκρασίας του κρεβατιού πρέπει να είναι από θερμοκρασία περιβάλλοντος έως 110 βαθμούς Κελσίου, ανάλογα με τη θερμοκρασία μετάβασης γυαλιού του υλικού που θέλετε να εκτυπώσετε.
Η συνιστώμενη ταχύτητα εκτύπωσης κατά την εκτύπωση με εύκαμπτα υλικά μπορεί να είναι από πέντε χιλιοστά ανά δευτερόλεπτο έως τριάντα χιλιοστά ανά δευτερόλεπτο.
Το σύστημα εξώθησης του τρισδιάστατου εκτυπωτή σας θα πρέπει να είναι απευθείας κίνηση και συνιστάται να έχετε έναν ανεμιστήρα ψύξης για ταχύτερη μετα-επεξεργασία των εξαρτημάτων και των λειτουργικών πρωτοτύπων που κατασκευάζετε.
Προκλήσεις κατά την εκτύπωση με αυτά τα υλικά
Φυσικά, υπάρχουν ορισμένα σημεία που πρέπει να προσέξετε πριν εκτυπώσετε με αυτά τα υλικά με βάση τις δυσκολίες που είχαν αντιμετωπίσει οι χρήστες στο παρελθόν.
-Τα θερμοπλαστικά ελαστομερή είναι γνωστό ότι δεν αντιμετωπίζονται καλά από τους εξωθητήρες του εκτυπωτή.
-Απορροφούν την υγρασία, επομένως περιμένετε να εμφανιστεί το μέγεθος της εκτύπωσης σας εάν το νήμα δεν έχει αποθηκευτεί σωστά.
-Τα θερμοπλαστικά ελαστομερή είναι ευαίσθητα στις γρήγορες κινήσεις, επομένως μπορεί να λυγίσουν όταν ωθηθούν μέσω του εξωθητήρα.
TPU
TPU σημαίνει θερμοπλαστική πολυουρεθάνη.Είναι πολύ δημοφιλές στην αγορά, επομένως, ενώ αγοράζετε εύκαμπτα νήματα, υπάρχουν μεγάλες πιθανότητες αυτό το υλικό να είναι αυτό που θα συναντούσατε συχνά σε σύγκριση με άλλα νήματα.
Είναι διάσημο στην αγορά επειδή παρουσιάζει μεγαλύτερη ακαμψία και δυνατότητα εξώθησης πιο εύκολα από άλλα νήματα.
Αυτό το υλικό έχει αξιοπρεπή αντοχή και υψηλή αντοχή.Έχει υψηλό εύρος ελαστικότητας της τάξης του 600 έως 700 τοις εκατό.
Η σκληρότητα ακτή αυτού του υλικού κυμαίνεται από 60 A έως 55 D. Έχει εξαιρετική ικανότητα εκτύπωσης, είναι ημιδιαφανές.
Η χημική του αντοχή στο λίπος στη φύση και στα λάδια το καθιστά πιο κατάλληλο για χρήση με τρισδιάστατους εκτυπωτές.Αυτό το υλικό έχει υψηλή αντοχή στην τριβή.
Συνιστάται να διατηρείτε το εύρος θερμοκρασίας του εκτυπωτή σας μεταξύ 210 και 230 βαθμών Κελσίου και το κρεβάτι μεταξύ μη θερμαινόμενης θερμοκρασίας έως 60 βαθμούς Κελσίου κατά την εκτύπωση με TPU.
Η ταχύτητα εκτύπωσης, όπως προαναφέρθηκε, θα πρέπει να είναι μεταξύ πέντε και τριάντα χιλιοστών ανά δευτερόλεπτο, ενώ για την πρόσφυση του κρεβατιού συνιστάται η χρήση ταινίας Kapton ή ζωγραφικής.
Ο εξωθητήρας θα πρέπει να είναι απευθείας μετάδοση κίνησης και ο ανεμιστήρας ψύξης δεν συνιστάται τουλάχιστον για τα πρώτα στρώματα αυτού του εκτυπωτή.
TPC
Αντιπροσωπεύουν θερμοπλαστικό συμπολυεστέρα.Χημικά, είναι εστέρες πολυαιθέρα που έχουν μια εναλλασσόμενη τυχαία ακολουθία μήκους γλυκόλων είτε μακράς είτε μικρής αλυσίδας.
Τα σκληρά τμήματα αυτού του τμήματος είναι μονάδες εστέρα μικρής αλυσίδας, ενώ τα μαλακά τμήματα είναι συνήθως αλειφατικοί πολυαιθέρες και πολυεστερικές γλυκόλες.
Επειδή αυτό το εύκαμπτο υλικό τρισδιάστατης εκτύπωσης θεωρείται υλικό μηχανικής ποιότητας, δεν είναι κάτι που θα βλέπατε τόσο συχνά όσο το TPU.
Το TPC έχει χαμηλή πυκνότητα με εύρος ελαστικότητας από 300 έως 350 τοις εκατό.Η σκληρότητά του Shore κυμαίνεται από 40 έως 72 D.
Το TPC παρουσιάζει καλή αντοχή στα χημικά και υψηλή αντοχή με καλή θερμική σταθερότητα και αντοχή στη θερμοκρασία.
Κατά την εκτύπωση με TPC, συνιστάται να διατηρείτε τη θερμοκρασία σας στην περιοχή από 220 έως 260 βαθμούς Κελσίου, τη θερμοκρασία κρεβατιού στην περιοχή από 90 έως 110 βαθμούς Κελσίου και το εύρος ταχύτητας εκτύπωσης ίδιο με το TPU.
TPA
Το χημικό συμπολυμερές TPE και Nylon που ονομάζεται Thermoplastic Polyamide είναι ένας συνδυασμός λείας και στιλπνής υφής που προέρχεται από το νάιλον και της ευελιξίας που είναι ένα πλεονέκτημα του TPE.
Έχει υψηλή ευκαμψία και ελαστικότητα στο εύρος 370 και 497 τοις εκατό, με σκληρότητα Shore στην περιοχή 75 και 63 A.
Είναι εξαιρετικά ανθεκτικό και παρουσιάζει δυνατότητα εκτύπωσης στο ίδιο επίπεδο με το TPC.Έχει καλή αντοχή στη θερμότητα καθώς και πρόσφυση στο στρώμα.
Η θερμοκρασία του εξωθητήρα του εκτυπωτή κατά την εκτύπωση αυτού του υλικού θα πρέπει να κυμαίνεται από 220 έως 230 βαθμούς Κελσίου, ενώ η θερμοκρασία του κρεβατιού πρέπει να είναι στην περιοχή από 30 έως 60 βαθμούς Κελσίου.
Η ταχύτητα εκτύπωσης του εκτυπωτή σας μπορεί να είναι η ίδια με αυτή που συνιστάται κατά την εκτύπωση TPU και TPC.
Η προσκόλληση στο κρεβάτι του εκτυπωτή θα πρέπει να βασίζεται σε PVA και το σύστημα εξώθησης μπορεί να είναι απευθείας κίνηση καθώς και το Bowden.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουλ-10-2023