Ooit afgevraagd waarom 3D -printtechnologie sterker wordt en oudere traditionele productietechnologieën vervangt?
Als u probeert de redenen te vermelden waarom deze transformatie plaatsvindt, begint de lijst zeker met aanpassing. Mensen zijn op zoek naar personalisatie. Ze zijn minder geïnteresseerd in standaardisatie.
En het is vanwege deze verschuiving in het gedrag van mensen en het vermogen van de 3D-printtechnologie om te voldoen aan de behoefte van mensen aan personalisatie, door aanpassing, dat het in staat is om traditioneel standaardisatie-gebaseerde productietechnologieën te vervangen.
Flexibiliteit is een verborgen factor achter de zoektocht van mensen naar personalisatie. En het feit dat er flexibel 3D -printmateriaal beschikbaar is op de markt waarmee gebruikers meer en meer flexibele onderdelen en functionele prototypes kunnen ontwikkelen, is een bron van pure gelukzaligheid voor sommige gebruikers.
3D -geprinte mode en 3D -geprinte prothetische armen zijn een voorbeeld van applicaties waarbij de flexibiliteit van 3D -printen moet worden gewaardeerd.
Rubber 3D -printen is een gebied dat nog steeds in onderzoek is en nog te ontwikkelen. Maar voor nu hebben we geen rubberen 3D -printtechnologie, totdat rubber volledig wordt afdrukbaar, zouden we moeten beheren met alternatieven.
En volgens onderzoek worden de dichtstbijzijnde alternatieven voor rubber die in de dalen vallen thermoplastische elastomeren genoemd. Er zijn vier verschillende soorten flexibele materialen waar we in dit artikel diepgaand naar kijken.
Deze flexibele 3D -printmaterialen worden TPU, TPC, TPA en zachte PLA genoemd. We zullen beginnen met het geven van een kort over flexibel 3D -printmateriaal in het algemeen.
Wat is de meest flexibele gloeidraad?
Het kiezen van flexibele filamenten voor uw volgende 3D -printproject zal een wereld van verschillende mogelijkheden voor uw afdrukken openen.
U kunt niet alleen een reeks verschillende objecten afdrukken met uw Flex-gloeidraad, maar ook als u een dubbele of multi-hoofd-extruder bevat met printer, kunt u vrij verbazingwekkende dingen afdrukken met dit materiaal.
Onderdelen en functionele prototypes zoals op maat gemaakte slippers, stressbalkoppen of eenvoudig trillingsdempers kunnen worden afgedrukt met behulp van uw printer.
Als u vastbesloten bent om een flexi -filament onderdeel van het afdrukken van uw objecten te maken, zult u erin slagen om uw verbeelding het dichtst bij de realiteit te maken.
Met zoveel opties die vandaag op dit gebied beschikbaar zijn, zou het moeilijk zijn om je de tijd voor te stellen die al is doorgegeven op het gebied van 3D -printen met de afwezigheid van dit drukmateriaal.
Voor gebruikers was het afdrukken met flexibele filamenten toen een pijn in hun kont. De pijn was te wijten aan vele factoren die rond een gemeenschappelijk feit werden gespield dat deze materialen erg zacht zijn.
De zachtheid van het flexibele 3D -printmateriaal maakte ze riskant om met alleen elke printer te worden afgedrukt, in plaats daarvan had je iets heel betrouwbaars nodig.
De meeste printers werden toen geconfronteerd met het probleem van het pushen van string -effect, dus wanneer je op dat moment iets duwde zonder enige stijfheid door een mondstuk, zou het buigen, draaien en ertegen vechten.
Iedereen die bekend is met het gieten van draad in een naald voor het naaien van elk soort doek kan betrekking hebben op dit fenomeen.
Afgezien van het probleem van het duweffect, was de productie van zachtere filamenten zoals TPE een zeer Herculean -taak, vooral met goede toleranties.
Als u rekening houdt met een slechte tolerantie en met de productie begint, zijn er kansen dat de gloeidraad die u heeft geproduceerd misschien een slechte detaillering, jamming en extrusieproces moet ondergaan.
Maar dingen zijn momenteel veranderd, er is een reeks zachte filamenten, sommige zelfs met elastische eigenschappen en verschillende niveaus van zachtheid. Zachte PLA, TPU en TPE zijn enkele voorbeelden.
Oever hardheid
Dit is een veel voorkomend criterium dat u zou kunnen zien met filamentfabrikanten die naast de naam van hun 3D -printmateriaal vermelden.
Shore Hardheid wordt gedefinieerd als de maatstaf voor de weerstand, elk materiaal heeft inspringen.
Deze schaal werd in het verleden uitgevonden toen mensen geen referentie hadden terwijl ze spraken over de hardheid van enig materiaal.
Dus, voordat Shore Hardheid werd uitgevonden, moesten mensen hun ervaringen aan anderen gebruiken voor het uitleggen van de hardheid van enig materiaal waarop ze hadden geëxperimenteerd, in plaats van een nummer te vermelden.
Deze schaal wordt een belangrijke factor en wordt overwogen welk schimmelmateriaal te kiezen voor de productie van een deel van een functioneel prototype.
Dus wanneer u bijvoorbeeld tussen twee rubbers wilt kiezen voor het maken van een schimmel van gips ballerina, zou de kusthardheid je vertellen dat je een rubber van korte hardheid hebt dat 70 A minder nuttig is dan rubber met een kusthardheid van 30 A.
Meestal weet u tijdens het omgaan met filamenten dat de aanbevolen kusthardheid van een flexibel materiaalbereiken van 100A tot 75A.
Waarin uiteraard het flexibele 3D -printmateriaal dat een kusthardheid van 100A heeft, moeilijker zou zijn dan dat met 75A.
Wat moet je overwegen bij het kopen van een flexibele gloeidraad?
Er zijn verschillende factoren om te overwegen bij het kopen van een gloeidraad, niet alleen flexibele.
U moet beginnen vanuit een middelpunt dat het belangrijkste voor u is om te hebben, zoiets als de kwaliteit van het materiaal dat zal resulteren in een knappig onderdeel van een functioneel prototype.
Dan moet u nadenken over betrouwbaarheid in de supply chain, dwz het materiaal dat u eenmaal gebruikt voor 3D -afdrukken, zou continu beschikbaar moeten zijn, anders zou u uiteindelijk een beperkt einde van 3D -printmateriaal gebruiken.
Nadat je aan deze factoren hebt gedacht, moet je nadenken over hoge elasticiteit, een breed scala aan kleuren. Want niet elk flexibel 3D -printmateriaal zou beschikbaar zijn in de kleur waarin u het wilt kopen.
Nadat u al deze factoren hebt overwogen, kunt u rekening houden met de klantenservice en prijs van het bedrijf rekening houdend met andere bedrijven op de markt.
We zullen nu een aantal van de materialen vermelden die u kunt kiezen voor het afdrukken van een flexibel onderdeel of functioneel prototype.
Lijst met flexibele 3D -printmaterialen
Alle onderstaande materialen hebben enkele basiskenmerken zoals ze allemaal flexibel en zacht van aard zijn. De materialen hebben uitstekende vermoeidheidsweerstand en goede elektrische eigenschappen.
Ze hebben buitengewone trillingsdemping en impactsterkte. Deze materialen vertonen weerstand tegen chemicaliën en weer, ze hebben een goede traan- en slijtvastheid.
Ze zijn allemaal recyclebaar en hebben een goede schokabsorberende capaciteit.
Printervoorwaarden voor afdrukken met flexibele 3D -printmaterialen
Er zijn enkele normenovertuigingen om uw printer in te stellen voordat u met deze materialen afdrukt.
Het extrudertemperatuurbereik van uw printer moet tussen 210 en 260 graden Celsius zijn, terwijl het bedtemperatuurbereik van omgevingstemperatuur tot 110 graden Celsius moet zijn, afhankelijk van de glasovergangstemperatuur van het materiaal dat u bereid bent af te drukken.
De aanbevolen printsnelheid tijdens het afdrukken met flexibele materialen kan zo laag zijn van slechts vijf millimeter per seconde tot dertig millimeter per seconde.
Het extrudersysteem van uw 3D-printer moet een directe station zijn en u wordt aanbevolen om een koelventilator te hebben voor snellere nabewerking van onderdelen en functionele prototypes die u produceert.
Uitdagingen tijdens het afdrukken met deze materialen
Natuurlijk zijn er enkele punten waarvoor u moet zorgen voordat u met deze materialen afdrukt op basis van de moeilijkheden waarmee gebruikers eerder werden geconfronteerd.
-Thermoplastische elastomeren zijn bekend dat ze slecht worden behandeld door extruders van de printer.
-Ze absorberen vocht, dus verwacht dat uw afdruk opduikt in grootte als de gloeidraad niet correct wordt opgeslagen.
-Thermoplastische elastomeren zijn gevoelig voor snelle bewegingen, dus het kan omhoog komen wanneer het door de extruder wordt geduwd.
TPU
TPU staat voor thermoplastisch polyurethaan. Het is erg populair in de markt, dus hoewel het kopen van flexibele filamenten, zijn er hoge kansen dat dit materiaal is wat je vaak zou tegenkomen in vergelijking met andere filamenten.
Het is beroemd in de markt om een grotere starheid en vergoeding te vertonen om gemakkelijker te extruderen dan andere filamenten.
Dit materiaal heeft een behoorlijke sterkte en een hoge duurzaamheid. Het heeft een hoog elastisch bereik in de volgorde van 600 tot 700 procent.
De kusthardheid van dit materiaal varieert van 60 A tot 55 D. Het heeft een uitstekende afdrukbaarheid, is semi-transparant.
De chemische weerstand tegen vet in de natuur en oliën maakt het geschikter om te gebruiken met 3D -printers. Dit materiaal heeft een hoge slijtvastheid.
U wordt aanbevolen om uw printertemperatuurbereik tussen 210 tot 230 graden Celsius en het bed tussen onverwarmde temperatuur tot 60 graden Celsius te houden tijdens het afdrukken met TPU.
De printsnelheid, zoals hierboven vermeld, moet tussen de vijf en dertig millimeter per seconde zijn, terwijl u voor bedhesie wordt geadviseerd om een tape van een Kapton of schilder te gebruiken.
De extruder moet een directe schijf zijn en de koelventilator wordt niet aanbevolen, althans voor de eerste lagen van deze printer.
TPC
Ze staan voor thermoplastische copolyester. Chemisch gezien zijn het polyetheresters met een afwisselende willekeurige lengte -sequentie van ofwel lange of korte ketenglycolen.
De harde segmenten van dit deel zijn ester met korte ketens, terwijl de zachte segmenten meestal alifatische polyethers en polyesterglycolen zijn.
Omdat dit flexibele 3D -printmateriaal wordt beschouwd als een engineering -kwaliteitsmateriaal, is het niet iets dat u zo vaak als TPU zou zien.
TPC heeft een lage dichtheid met een elastisch bereik van 300 tot 350 procent. De kusthardheid varieert overal van 40 tot 72 D.
TPC toont een goede weerstand tegen chemicaliën en hoge sterkte met goede thermische stabiliteit en temperatuurweerstand.
Tijdens het afdrukken met TPC wordt u geadviseerd om uw temperatuur in het bereik van 220 tot 260 graden Celsius, bedtemperatuur in het bereik van 90 tot 110 graden Celsius te houden, en afdruksnelheidbereik hetzelfde als TPU.
TPA
Het chemische copolymeer van TPE en nylon genaamd thermoplastisch polyamide is een combinatie van gladde en glanzende textuur die afkomstig is van nylon en de flexibiliteit die een zegen van TPE is.
Het heeft een hoge flexibiliteit en elasticiteit in het bereik van 370 en 497 procent, met een kusthardheid in het bereik van 75 en 63 A.
Het is uitzonderlijk duurzaam en toont afdrukbaarheid op hetzelfde niveau als TPC. Het heeft een goede warmtebestendigheid en laag hechting.
De extrudertemperatuur van de printer moet tijdens het afdrukken van dit materiaal zich in het bereik van 220 tot 230 graden Celsius bevinden, terwijl de bedtemperatuur in het bereik van 30 tot 60 graden Celsius moet liggen.
De afdruksnelheid van uw printer kan hetzelfde zijn als aanbevolen tijdens het afdrukken van TPU en TPC.
Bed hechting van de printer moet op PVA zijn gebaseerd en het extrudersysteem kan zowel een directe schijf als Bowden zijn.
Posttijd: JUL-10-2023