מדפסות תלת מימד לצרכן אינן מוגבלות עוד לחוטי ABS ו-PLA. הפופולריות של טכנולוגיית ייצור תוסף הובילה לזרם של פלסטיק הנדסי רבים. למרות ש-ABS ו-PLA נותרו פופולריים, חובבי הדפסת תלת מימד רבים עברו לחומרים חדשים יותר.
אז הנה כל מה שאתה צריך לדעת על חוטי הדפסת תלת מימד שונים וכיצד לבחור אחד לצרכים הספציפיים שלך.
כיצד לבחור חוט להדפסת תלת מימד
הדפסת תלת מימד אינה דומה לרוב התחביבים הפשוטים. זה כולל רובוטים מתוחכמים שיוצרים חפצים מסובכים באמצעות חומרים אקזוטיים. כמו כל המאמצים ההנדסיים המתקדמים, הדפסת תלת מימד מסתמכת על היכולת של המשתמשים לקרוא ולעקוב אחר דפי נתונים טכניים. לדעת כיצד להבין את המסמכים הללו הוא המפתח לדעת באיזה חוט הדפסת תלת מימד להשתמש עבור יישומים ספציפיים.
אין צורך לטרוח עם זה אם צרכי ההדפסה התלת מימדית שלך מוגבלים להדפסות קוסמטיות מכיוון ש-PLA הוא כל מה שאי פעם תצטרך. הדפסת חלקים פונקציונליים, לעומת זאת, דורשת הבנה של פרמטרים שונים של נימה, כגון חוזק מתיחה, קשיחות/גמישות, עמידות בחום, עמידות, זחילה ועיוות.
אז, מהם חוטי ההדפסה התלת מימדיים הטובים ביותר, ומתי כדאי להשתמש אחד על פני השני?
1. PLA (חומצה פוליאקטית)
חומצה פולילקטית היא להדפסת תלת מימד מה הם גלגלי אימון לאופניים. קל להפליא להדפיס אפילו במדפסות התלת מימד הזולות ביותר. עם טמפרטורות הדפסה שמתחילות עד 180 מעלות צלזיוס, אינך צריך קצה חם עשוי מתכת כדי להדפיס את החוט הזה בבטחה. PLA אפילו לא דורש מיטה מחוממת, כל עוד טמפרטורת החדר הסביבתית נשמרת מעל 20 מעלות צלזיוס.
החומר כמעט אינו מתעוות ויכול לגשר בצורה מצוינת אם אתה נותן קירור נאות לחלק. לא בטוח מה המשמעות של כל המונחים האלה? בדוק שלנו מדריך לשדרוג אנדר-3 למידע נוסף על קצוות חמים ממתכת ובטיחות מדפסת תלת מימד.
השורה התחתונה: קשה מאוד להרוס הדפסת PLA. זה מאפשר למתחילים ללמוד בהדרגה את ההיבטים המסובכים הרבים של הדפסת תלת מימד מבלי לפגוע בקיר הלבנים של כשלי הדפסה חוזרים ונשנים. כמתחילים, היצמדות ל-PLA מקלה על ההבנה של היסודות של הידבקות מיטה, כיול שכבה ראשונה, תליה וגישור. PLA הוא הדרך האופטימלית לבחון את גבולות ההדפסה בתלת-ממד מבלי לנחש שנית את הגדרות כיול המדפסת והפורס שלך.
מאפייני נימה PLA
- יכולת הדפסה: מְעוּלֶה
- בחירת צבע: מְעוּלֶה
- עמיד לחום: עני
- חוזק מתיחה: מְעוּלֶה
- קשיחות: עני
- עמידות UV: מְעוּלֶה
- עמידות לחות: מְעוּלֶה
- התנגדות לזחילה: עני
מתי כדאי להשתמש בפילמנט להדפסת תלת מימד PLA?
PLA נהדר עבור הדפסות 3D קוסמטיות אבל לא כל כך עבור כל דבר אחר. למרות חוזק המתיחה הגבוה שלו, הוא חסר קשיחות מכיוון שהחומר קשה מדי להגמיש. זה הופך אותו לשביר ורגיש לסדקים ביישומים הדורשים עמידות בפני פגיעות וכיפוף. יכולת ההדפסה שלו בטמפרטורה נמוכה מתורגמת גם לעמידות בחום ירודה. PLA מדפיס עיוות כאשר הוא נתון לאור שמש ישיר או לתנאי רכב עקב טמפרטורת מעבר הזכוכית הנמוכה של החומר של 57 מעלות צלזיוס.
הנטייה של PLA לזחול, או להתעוות לצמיתות תחת עומס בטמפרטורת החדר, הופכת אותו לבלתי כדאי לכל הדפסה פונקציונלית המשתמשת במחברים או משרתת כל מטרה נושאת עומס. כתוצאה מכך, רוב חובבי הדפסת תלת-ממד עוברים לחומרים אחרים לאחר שהם שולטים בהגדרות הפריסה ובכיוונון המדפסת התלת-ממדית עם PLA.
2. PETG (פוליאתילן טרפתלאט גליקול)
PETG צריך להיות באופן אידיאלי אתגר החוטים השני שלך לאחר שתשלוט ב-PLA. הוא די דומה לפלסטיק המצוי בבקבוקי מים ובמכלי מזון, למעט תוספת של גליקול לשיפור יכולת ההדפסה. PETG עדיף על PLA ברוב הפרמטרים החשובים. הוא מעט קשיח יותר, עמיד יותר בחום, מפגין עמידות מצוינת לזחילה, ולכן מתאים להדפסת תלת מימד פונקציונלית.
עם זאת, זה גם קצת יותר קשה להדפיס. זה לא לגמרי דבר רע. אמנם כמעט בלתי אפשרי עבור מדפסת מכווננת היטב לבלבל את הדפסות ה-PLA, אך ביצוע נכון של PETG דורש הבנה טובה יותר של תוכנת החיתוך וכיול השכבה הראשונה. זה הופך את החוט לדרך בטוחה ללמוד את המושגים הללו, שהם חיוניים לשליטה בחוטי הדפסת תלת מימד מאתגרים מבחינה טכנית.
PETG הוא גם היגרוסקופי למדי, ולכן יש צורך לייבוש אותו לפני ההדפסה אם אתה גר באזור לח. ההדפסים עצמם אינם מועדים לספיגת לחות, אך חוט נימה רטוב יגרום לבעיות שחול ואיכות ההדפסה. החומר יכול להיקשר לצמיתות לרוב משטחי הדפסת תלת מימד אם השכבה הראשונה מודפסת קרוב מדי למשטח הבנייה.
האופי הדביק והצמיג של החוט המותך הופך אותו גם לבחירה גרועה עבור גישור ותלולים. עם זאת, זה גם מתורגם להידבקות השכבה הטובה ביותר למרות טמפרטורת ההדפסה הנמוכה שלה.
מאפייני נימה של PETG
- יכולת הדפסה: טוֹב
- בחירת צבע: טוֹב
- עמיד לחום: מְמוּצָע
- חוזק מתיחה: טוֹב
- קשיחות: טוֹב
- עמידות UV: מְעוּלֶה
- עמידות לחות: עני
- התנגדות לזחילה: טוֹב
מתי כדאי להשתמש בחוט הדפסת 3D PETG?
PETG היא הפשרה המושלמת בין PLA לבין חוטי ABS המעולים בהרבה. למרות שאין לו את ההתנגדות לטמפרטורה גבוהה יותר של ABS, הוא עדיין מספיק טוב לשימוש בהדפסים בחוץ או בפנים המכונית. זה גם קשיח הרבה יותר מ-PLA ואידיאלי עבור יישומים שבהם רצוי עמידות בפני פגיעות. העמידות של PETG לזחילה הופכת אותו גם לאידיאלי עבור הדפסות פונקציונליות ורכיבי מדפסת תלת מימד כאחד.
3. TPE/TPU/TPC (אלסטומר תרמופלסטי/פוליאוריתן/קופוליאסטר)
TPE מורכב ממספר פלסטיקים בעלי תכונות דמויות גומי. חוטים כאלה משמשים ביישומים שבהם רצויה גמישות. חוטים גמישים רגילים המשווקים כ-TPE זמינים בקשיחות חוף שונות, המהווה מדד לגמישות. למעשה, TPE משלבת קטגוריה רחבה של חוטים, כולל TPU מבוסס urethane, שהוא מעט יותר קשיח כדי לשפר את יכולת ההדפסה. TPC הוא גרסה מבוססת קופוליאסטר עם עמידות משופרת לחום, UV וחומרים כימיים.
הדפסה עם TPE והגרסאות שלו מאתגרות בשל הגמישות המובנית של החוט. חוטים אלו קשים במיוחד להדפסה עם מכבשי Bowden מכיוון שחוסר הקשיחות מקשה על דחיפת החוט דרך הזרבובית. לָכֵן, מחלצים עם הנעה ישירה, עם נתיב נימה קצר בין גלגלי השיניים והזרבובית של המכבש, מומלצים להדפסה אמינה.
הנטייה של חוט הלהט להידחס ולהתארך גם הופכת את הנסיגות ללא אמינות. זה מוביל למחרוזות מוגזמות בהדפסים, מה שדורש מומחיות כדי להפחית. כמו כן, מומלץ להדפיס את החוטים הגמישים הללו על מצע לא מחומם, רצוי עם חומר שחרור, כגון מקל דבק או ספריי לשיער. אם לא עושים זאת, לעיתים קרובות ההדפסים נדבקים לצמיתות למשטח המבנה.
מאפייני חוט TPE
- יכולת הדפסה: מְמוּצָע
- בחירת צבע: מְמוּצָע
- עמיד לחום: מְמוּצָע
- חוזק מתיחה: מְמוּצָע
- קשיחות: מְעוּלֶה
- עמידות UV: טוֹב
- עמידות לחות: עני
- התנגדות לזחילה: טוֹב
מתי כדאי להשתמש בחוט הדפסת תלת מימד מסוג TPE/TPU/TPC?
חוטים גמישים אלו מצוינים ביישומים בהם עמידות בפני פגיעות, כיפוף, בלאי ואחיזה רצויים יותר מאשר קשיחות. TPE ו-TPU משמשים באופן קבוע להדפסת אטמים בתלת-ממד, כיסויי טלפון ורצועות יד למכשירים לבישים. TPC היא חלופה יקרה יותר המציעה עמידות נוספת לטמפרטורה ועמידות כימית המתאימה לסביבות קשות.
4. ABS (אקרילוניטריל בוטאדיאן סטירן)
ABS, באוואטר יצוק בהזרקה, נמצא ברוב מוצרי הצריכה בצורה של לוחות מחוונים ומתקני מיתוג לרכב, צעצועים, אביזרי צנרת וכשלדה של רוב מוצרי הצריכה. באופן לא מפתיע, ההיכרות, המחיר והזמינות שלו הפכו אותו לחומר המועדף עבור תעשיית ההדפסה התלת מימדית המסחרית. זהו חומר נהדר עם יחס מחיר לביצועים ללא תחרות ועמידות טובה בחום.
עמידות החום שלו הופכת אותו לבלתי תואם לקצוות החמים הזולים המצופים ב-PTFE. רוב חוטי ABS דורשים טמפרטורות של זרבובית של סביב 250 מעלות צלזיוס. זה הופך קצוות חמים ממתכת חובה להדפסה בטוחה. חוט הלהט גם מוריד גזים מזיקים VOC (תרכובות אורגניות נדיפות) כגון סטירן, אשר ידועים כמשפיעים לרעה על הבריאות. למד כיצד ABS בהשוואה ל-PLA שלנו ABS לעומת השוואת PLA.
הנטייה של חוט ABS להתעקם מקשה על ההדפסה אלא אם כן יש לך מדפסת עם מארז מחומם, כמו סדרת Voron של מדפסות תלת מימד עשה זאת בעצמך. דלמינציה, הידבקות מיטה ועיוות הם בעיות מתמשכות בהדפסות ABS גדולות במדפסות לא סגורות. עם זאת, רוב תערובות נימה ABS המודרניות מדפיסות היטב, כל עוד אתה שומר על נפח הבנייה סגור ומשתמש במיטה המחוממת כמקור חום פסיבי. סיבי פחמן וחוטי ABS משופרים בסיבי זכוכית מפחיתים את הבעיות הללו במידה רבה.
מאפייני נימה ABS
- יכולת הדפסה: מְמוּצָע
- בחירת צבע: מְמוּצָע
- עמיד לחום: טוֹב
- חוזק מתיחה: טוֹב
- קשיחות: טוֹב
- עמידות UV: מְמוּצָע
- עמידות לחות: טוֹב
- התנגדות לזחילה: מְעוּלֶה
מתי כדאי להשתמש בחוט הדפסת 3D ABS?
ABS מציג חוזק מתיחה וקשיחות טובה, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור הדפסות פונקציונליות ואפילו כמה יישומים הנדסיים. ניתן להשתמש בחומר ביישומים בטמפרטורה גבוהה כגון רכיבי קצה חם של מדפסת תלת מימד והדפסות פונקציונליות עבור פנים המכוניות. כל תרחיש הנדסי הדורש עמידות בפני חום, פגיעות ובלאי יכול לעמוד בזול עם ABS.
5. ASA (אקרילוניטריל סטירן אקרילט)
ASA היא צורה שונה של ABS שקל יותר להדפיס ומציגה עמידות משופרת ל-UV. הדפסות ASA גדולות קלות יותר הודות לנטייתן להתעקם פחות מ-ABS. רוב חוטי ה-ASA נוטים גם להוציא גז פחות VOC בזמן ההדפסה.
וכל זה מושג תוך שמירה על החוזק, הקשיחות וההתנגדות לטמפרטורה השווה ל-ABS. אנחנו לא רואים שום סיבה לבחור ב-ABS אם אתה יכול להרשות לעצמך את הפרמיה הקלה של חוטי ASA.
מאפייני נימה של ASA
- יכולת הדפסה: טוֹב
- בחירת צבע: מְמוּצָע
- עמיד לחום: טוֹב
- חוזק מתיחה: טוֹב
- קשיחות: טוֹב
- עמידות UV: מְעוּלֶה
- עמידות לחות: טוֹב
- התנגדות לזחילה: מְעוּלֶה
מתי כדאי להשתמש בחוט הדפסת תלת מימד של ASA?
ניתן להשתמש ב-ASA עבור אותם יישומים כמו ABS, עם הגמישות הנוספת של שמירה על עמידות ושלמות הצבע למרות חשיפה רבה לאור השמש.
6. PA (פוליאמיד או ניילון)
פוליאמיד, הידוע יותר בשם המותג שלו ניילון, נמצא במוצרים עמידים בצורת גלגלי שיניים, צירים והחלקה רכיבים - בעצם בכל יישום שדורש עמידות בפני שחיקה קיצונית, חיכוך נמוך, קשיחות מעולה ומידה מסוימת של סבילות לטמפרטורה. PA הוא הכרחי בתהליכי הדפסה תלת מימדיים עם אבקה המופעלים במדפסות תלת מימד מסחריות מסוג SLS.
ניילון קיים גם בחלל הדפסת 3D FDM בתערובות שונות המציעות פשרות שונות בין עמידות בחום, קשיחות, עמידות ועמידות בזחילה. זה האחרון חשוב כי החומר מפגין נטייה לזחילת חום במצבו הטבעי. לכן, רוב היישומים ההנדסיים דורשים PA מעורבב עם פחמן או סיבי זכוכית כדי לשפר את חוזק המתיחה, עמידות הזחילה וסובלנות לטמפרטורה.
טמפרטורת מעבר הזכוכית הגבוהה של החומר והנטייה המולדת להתעוות מקשים על הדפסה במדפסות זולות ולא סגורות. יתר על כן, הנטייה הכרונית של PA לספוג לחות דורשת מייבשי נימה שיכולים לשמור באופן מהימן על טמפרטורות תא של 80 מעלות צלזיוס. למעשה, הדפסה מוצלחת מחייבת גם ניתוב נימה דרך קופסה יבשה בזמן ההדפסה. זהו חוט הנדסי נהדר שדורש מדפסת מסוגלת ומפעיל מנוסה.
מאפייני נימה של הרשות הפלסטינית
- יכולת הדפסה: עני
- בחירת צבע: עני
- עמיד לחום: טוֹב
- חוזק מתיחה: טוֹב
- קשיחות: מְעוּלֶה
- עמידות UV: מְמוּצָע
- עמידות לחות: עני
- התנגדות לזחילה: מְמוּצָע
מתי כדאי להשתמש בחוט הדפסת תלת מימד של PA?
הדפסות PA פונקציונליות פועלות היטב כחלקים מכניים, כגון גלגלי שיניים, צירים ומנופים. החומר גם קשיח מספיק כדי לשמש לייצור כלים ואבי טיפוס מותאמים אישית הדורשים חלקי רשת חזקים הנתונים לחיכוך והשפעה. ניתן להשתמש גם בתערובות שונות של סיבי זכוכית וסיבי פחמן כדי לשנות את הקשיחות והגמישות של החומר כדי להתאים לדרישות הנדסיות שונות.
6. PC (פוליקרבונט)
PC הוא אחד מסיבי הדפסת תלת מימד החזקים ביותר הנגישים למדפסות תלת מימד לצרכנים. כמה חזק, אתם שואלים? ובכן, החומר משמש לייצור הכל מזכוכית חסינת כדורים ועד חופות מטוסי קרב. המחשב יכול לעמוד בטמפרטורות של עד 110 מעלות צלזיוס, כאשר כמה תערובות אפילו עולות על הנתון המרשים הזה.
למחשב יש את ההבחנה הייחודית של הצגת חוזק מתיחה גבוה תוך שהוא גם עמיד במיוחד בפני פגיעות. זה נותן לו את ההבחנה של מצטיין ביישומים שבהם אפילו ניילון נופל. עם זאת, מאפיינים פיזיים אלה הופכים את המחשב למאתגר להדפסה. זה לא נדיר שחלק מתערובות PC דורשות טמפרטורות של זרבובית של 300 מעלות צלזיוס, כאשר המיטה המחוממת נשמרת מעל 100 מעלות צלזיוס.
החומר נוטה גם לעיוות יתר ונצמד היטב רק למשטחי מבנה פוליקרבונט או לסרט פוליאמיד. עם זאת, כמו ניילון, PC זמין בתערובות שונות, מה שהופך אותו לאפשרי יותר להדפסה.
מאפייני נימה של PC
- יכולת הדפסה: עני
- בחירת צבע: עני
- עמיד לחום: מְעוּלֶה
- חוזק מתיחה: מְעוּלֶה
- קשיחות: מְעוּלֶה
- עמידות UV: מְעוּלֶה
- עמידות לחות: עני
- התנגדות לזחילה: מְעוּלֶה
מתי כדאי להשתמש בפילמנט להדפסת תלת מימד במחשב?
PC מועסק ביישומים תעשייתיים, רכבים וחשמליים שונים - במיוחד אלה הדורשים חוזק גבוה ועמידות בטמפרטורה. הבהירות האופטית המובנית של החומר הופכת אותו גם לאידיאלי עבור הדפסות שקופות, כל עוד עובי הדופן נשמר מינימלי.
בחר בחוכמה את חוט הדפסת התלת מימד שלך
כעת, כשיש לך אמצעי שימושי להשוות בין מאפיינים פיזיים ופרמטרים ביצועים שונים של רמת צרכן חוטים, הבחירה הנכונה היא עניין של הערכה אילו פרמטרים מתאימים ביותר לפרט שלך יישומים.
אם אתה חדש בהדפסת תלת מימד, אנו ממליצים להתחיל עם PLA ולסיים את לימודיו ב-PETG לפני שאתה לוקח על עצמך חומרים מאתגרים יותר כגון ABS וניילון.
