Přemýšleli jste někdy, proč technologie 3D tisku získává sílu a nahrazuje starší tradiční výrobní technologie?
Pokud se pokusíte vyjmenovat důvody, proč se tato transformace probíhá, seznam začne s největší mírou přizpůsobením. Lidé hledají personalizaci. Méně se zajímají o standardizaci.
A je to kvůli tomuto posunu v chování lidí a schopnosti 3D technologie tisku uspokojit potřebu personalizace lidí přizpůsobením, že je schopen nahradit tradičně standardizační výrobní technologie.
Flexibilita je skrytým faktorem za hledáním personalizace lidí. Skutečnost, že na trhu je k dispozici flexibilní 3D tiskový materiál, který uživatelům umožňuje vyvinout stále více a flexibilnější díly a funkční prototypy, je pro některé uživatele zdrojem čisté blaženosti.
3D tištěná móda a 3D tištěné protetické zbraně jsou příkladem aplikací, v nichž by se měla ocenit flexibilita 3D tisku.
Rubber 3D tisk je oblast, která je stále ve výzkumu a musí být ještě rozvíjena. Prozatím však nemáme technologii 3D tisku Rubber, dokud se guma nestane zcela tisknutelnou, museli bychom s alternativami zvládnout.
A podle výzkumu se nejbližší alternativy k gumovému, který spadá, nazývá se termoplastické elastomery. V tomto článku existují čtyři různé typy flexibilních materiálů, které se chystáme podívat na hloubku.
Tyto flexibilní 3D tiskové materiály se jmenují TPU, TPC, TPA a Soft PLA. Začneme tím, že vám poskytneme krátký flexibilní 3D tiskový materiál obecně.
Jaké je nejflexibilnější vlákno?
Výběr flexibilních vláken pro váš další 3D tiskový projekt otevře svět různých možností pro vaše tisky.
Nejen, že můžete vytisknout řadu různých objektů s vaším Flex Filament, ale také pokud máte duální nebo multi-head extruder obsahující tiskárnu, můžete vytisknout docela úžasné věci pomocí tohoto materiálu.
Díly a funkční prototypy, jako jsou naváděcí žabky, napěťové hlavy nebo jednoduše vibrační tlumiče mohou být vytištěny pomocí vaší tiskárny.
Pokud jste odhodláni učinit Flexi Filament součástí tisku vašich objektů, musíte uspět v tom, aby vaše představivosti byla nejblíže k realitě.
S tolika možnostmi, které dnes v této oblasti dostupné, by bylo těžké si představit čas, který již byl předán v oblasti 3D tisku s nepřítomností tohoto tiskového materiálu.
Pro uživatele byl tisk s flexibilními vlákny tehdy bolestí v zadku. Bolest byla způsobena mnoha faktory, které se spirálovily kolem jedné společné skutečnosti, že tyto materiály jsou velmi měkké.
Měkkost flexibilního 3D tiskového materiálu způsobila, že byly riskantní, aby byly vytištěny pouze s jakoukoli tiskárnou, místo toho jste potřebovali něco opravdu spolehlivého.
Většina tiskáren se pak potýkala s problémem tlačení strunného efektu, takže kdykoli jste v té době něco tlačili bez rigidity tryskou, ohýbali by se, otočili se a bojovali proti němu.
K tomuto jevu se může vztahovat každý, kdo je obeznámen s naléváním nití do jehly pro šití látky.
Kromě problému tlačného efektu byla výroba měkčích vláken, jako je TPE, velmi herkulovským úkolem, zejména s dobrými tolerancemi.
Pokud zvažujete špatnou toleranci a začnete výrobu, existuje šance, že vlákno, které jste vyrobili, možná podrobí špatným detailům, rušením a vytlačováním.
V současné době se však věci změnily. Některé z příkladů jsou měkké PLA, TPU a TPE.
Tvrdost pobřeží
Toto je společné kritérium, které byste mohli vidět, když výrobci vlákna zmiňují vedle názvu jejich 3D tiskového materiálu.
Tvrdost pobřeží je definována jako míra odporu, který musí každý materiál k odsazení.
Toto měřítko bylo vynalezeno v minulosti, když lidé neměli žádný odkaz, když mluvili o tvrdosti jakéhokoli materiálu.
Předtím, než byla vynalezena tvrdost pobřeží, museli lidé používat své zkušenosti ostatním k vysvětlení tvrdosti jakéhokoli materiálu, na kterém experimentovali, spíše než zmínit číslo.
Tato stupnice se stává důležitým faktorem a zvažuje, který materiál formy si vybrat pro výrobu části funkčního prototypu.
Takže například, když si přejete vybrat mezi dvěma kaučuky pro výrobu formy sádry stojící baleríny, tvrdost pobřeží by vám řekla, abyste měli gumu krátké tvrdosti 70 a je méně užitečný než guma s tvrdostí pobřeží 30 A.
Obvykle při jednání s vlákny budete vědět, že doporučená tvrdost pobřeží flexibilního materiálu se pohybuje kdekoli od 100A do 75A.
Kde by samozřejmě flexibilní 3D tiskový materiál, který má tvrdost 100a, by bylo těžší než u 75a.
Co zvážit při nákupu flexibilního vlákna?
Při nákupu jakéhokoli vlákna, nejen flexibilních, je třeba zvážit různé faktory.
Měli byste začít od středového bodu, který je pro vás nejdůležitější, něco jako kvalita materiálu, který povede k dobře vypadající části funkčního prototypu.
Pak byste měli přemýšlet o spolehlivosti v dodavatelském řetězci, tj. Materiál, který používáte jednou pro 3D tisk, by měl být nepřetržitě dostupný, jinak byste skončili pomocí jakéhokoli omezeného konce 3D tiskového materiálu.
Po přemýšlení o těchto faktorech byste měli myslet na vysokou elasticitu, širokou škálu barev. Neboť ne každý flexibilní 3D tiskový materiál by byl k dispozici v barvě, ve které si chcete koupit.
Poté, co jste zvážili všechny tyto faktory, můžete zvážit zákaznický servis společnosti a cenu ve srovnání s jinými společnostmi na trhu.
Nyní seznamujeme některé materiály, které si můžete vybrat pro tisk flexibilní části nebo funkčního prototypu.
Seznam flexibilních 3D tiskových materiálů
Všechny níže uvedené materiály mají některé základní vlastnosti, jako jsou všechny flexibilní a měkké povahy. Materiály mají vynikající odolnost proti únavě a dobré elektrické vlastnosti.
Mají mimořádné tlumení vibrací a sílu dopadu. Tyto materiály vykazují odolnost vůči chemikáliím a počasí, mají dobrou odolnost proti slzám a otěru.
Všechny jsou recyklovatelné a mají dobrou kapacitu absorbující šoky.
Předpoklady tiskárny pro tisk s flexibilními 3D tiskovými materiály
Před tiskem s těmito materiály existuje určitá standardní přesvědčení.
Rozsah teploty extrudéru vaší tiskárny by měl být mezi 210 a 260 stupni Celsia, zatímco rozsah teploty postele by měl od teploty okolního do 110 stupňů do 110 stupňů Celsia v závislosti na teplotě přechodu skleněného materiálu, který jste ochotni tisknout.
Doporučená rychlost tisku při tisku s flexibilními materiály může být kdekoli až pět milimetrů za sekundu až třicet milimetrů za sekundu.
Extrudérový systém vaší 3D tiskárny by měl být přímým pohonem a doporučujeme vám, abyste měli chladicí ventilátor pro rychlejší následné zpracování dílů a funkčních prototypů, které vyrábíte.
Výzvy při tisku s těmito materiály
Před tiskem s těmito materiály se samozřejmě musíte postarat o některé body, o kterých se musíte postarat na základě obtíží, kterým dosud uživatelé čelili.
-Termoplastické elastomery jsou známé, že jsou špatně zacházeny s extrudery tiskárny.
-Absorbují vlhkost, takže pokud není vlákno správně uloženo, očekávejte, že se váš tisk objeví.
-Termoplastické elastomery jsou citlivé na rychlé pohyby, aby se mohly přitlačit přes extruder.
TPU
TPU znamená termoplastický polyuretan. Na trhu je velmi populární, takže při nákupu flexibilních vláken existují velké šance, že tento materiál je to, s čím byste se ve srovnání s jinými vláknami často setkali.
Na trhu je slavný pro vystavování větší rigidity a příspěvku, který je snadněji vytlačeno než jiná vlákna.
Tento materiál má slušnou sílu a vysokou trvanlivost. Má vysoký elastický rozsah v řádu 600 až 700 procent.
Tvrdost pobřeží tohoto materiálu se pohybuje od 60 A do 55 D. Má vynikající tisknutelnost, je poloprůhledný.
Jeho chemická odolnost vůči mastnotě v přírodě a olejích je vhodnější pro použití s 3D tiskárnami. Tento materiál má vysokou odolnost proti otěru.
Doporučujeme vám udržet se teplotu tiskárny mezi 210 až 230 stupňů Celsia a postelí mezi nevyhřívanou teplotou na 60 stupňů Celsia při tisku s TPU.
Rychlost tisku, jak je uvedeno výše, by měla být mezi pěti a třicet milimetrů za sekundu, zatímco pro adhezi postele se doporučuje použít kaptonovou nebo malířskou pásku.
Extrudér by měl být přímým pohonem a chladicí ventilátor se nedoporučuje alespoň pro první vrstvy této tiskárny.
TPC
Stojí pro termoplastický kopolyester. Chemicky jsou to polyethery estery, které mají střídavou sekvenci náhodné délky buď dlouhých nebo krátkodobých glykolů.
Tvrdými segmenty této části jsou jednotky s krátkým řetězcem, zatímco měkké segmenty jsou obvykle alifatické polyethery a polyesterové glykoly.
Protože tento flexibilní 3D tiskový materiál je považován za inženýrský materiál, není to něco, co byste viděli tak často jako TPU.
TPC má nízkou hustotu s elastickým rozsahem 300 až 350 procent. Jeho tvrdost pobřeží se pohybuje kdekoli od 40 do 72 D.
TPC vykazuje dobrou odolnost vůči chemikáliím a vysokou pevnost s dobrou tepelnou stabilitou a odolností proti teplotě.
Při tisku s TPC se doporučuje, abyste svou teplotu udrželi v rozmezí 220 až 260 stupňů Celsia, teplotu postele v rozmezí 90 až 110 stupňů Celsia a rychlost tisku stejně jako TPU.
TPA
Chemický kopolymer TPE a nylonu s názvem termoplastický polyamid je kombinací hladké a lesklé textury, která pochází z nylonu a flexibility, která je přínosem TPE.
Má vysokou flexibilitu a pružnost v rozmezí 370 a 497 procent, s tvrdostí pobřeží v rozmezí 75 a 63 A.
Je výjimečně odolný a vykazuje tisknutelnost na stejné úrovni jako TPC. Má dobrou tepelnou odolnost a také adhezi vrstvy.
Teplota extrudéru tiskárny při tisku tohoto materiálu by měla být v rozmezí 220 až 230 stupňů Celsia, zatímco teplota postele by měla být v rozmezí 30 až 60 stupňů Celsia.
Rychlost tisku vaší tiskárny může být stejná, jak se doporučuje při tisku TPU a TPC.
Adheze postele tiskárny by měla být založena na PVA a extrudérní systém může být přímým pohonem i bowdenem.
Čas příspěvků: JUL-10-2023