Pernahkah anda tertanya-tanya mengapa teknologi percetakan 3D semakin kukuh dan menggantikan teknologi pembuatan tradisional yang lebih lama?
Jika anda cuba menyenaraikan sebab-sebab mengapa transformasi ini berlaku, senarai itu pasti akan bermula dengan penyesuaian. Orang ramai mencari pemperibadian. Mereka kurang berminat dengan penyeragaman.
Dan disebabkan oleh perubahan dalam tingkah laku manusia dan keupayaan teknologi percetakan 3D untuk memenuhi keperluan manusia terhadap pemperibadian, melalui penyesuaian, ia dapat menggantikan teknologi pembuatan berasaskan penyeragaman secara tradisional.
Fleksibiliti merupakan faktor tersembunyi di sebalik pencarian orang ramai untuk memperibadikan diri. Dan hakikat bahawa terdapat bahan percetakan 3D fleksibel yang tersedia di pasaran yang membolehkan pengguna membangunkan bahagian yang lebih fleksibel dan prototaip berfungsi merupakan sumber kebahagiaan tulen bagi sesetengah pengguna.
Fesyen cetakan 3D dan lengan prostetik cetakan 3D merupakan contoh aplikasi yang mana fleksibiliti percetakan 3D harus dihargai.
Percetakan 3D getah merupakan bidang yang masih dalam penyelidikan dan masih perlu dibangunkan. Tetapi buat masa ini, kita tidak mempunyai teknologi percetakan 3D getah, sehingga getah boleh dicetak sepenuhnya, kita perlu mencari alternatif lain.
Dan menurut kajian, alternatif terdekat untuk getah yang termasuk dalam kategori ini dipanggil Elastomer Termoplastik. Terdapat empat jenis bahan fleksibel yang akan kita lihat secara mendalam dalam artikel ini.
Bahan percetakan 3D fleksibel ini dinamakan TPU, TPC, TPA dan Soft PLA. Kami akan mulakan dengan memberi anda ringkasan tentang bahan percetakan 3D Fleksibel secara umum.
Apakah Filamen Paling Fleksibel?
Memilih filamen fleksibel untuk projek percetakan 3D anda yang seterusnya akan membuka dunia pelbagai kemungkinan untuk cetakan anda.
Anda bukan sahaja boleh mencetak pelbagai objek berbeza dengan filamen fleksibel anda, tetapi juga jika anda mempunyai pencetak yang mengandungi penyemperit dwi atau berbilang kepala, anda boleh mencetak benda yang sangat menakjubkan menggunakan bahan ini.
Bahagian dan prototaip berfungsi seperti selipar jepit tersuai, kepala bebola tekanan atau sekadar peredam getaran boleh dicetak menggunakan pencetak anda.
Jika anda bertekad untuk menjadikan filamen Flexi sebahagian daripada percetakan objek anda, anda pasti akan berjaya menjadikan imaginasi anda sedekat mungkin dengan realiti.
Dengan begitu banyak pilihan yang tersedia hari ini dalam bidang ini, sukar untuk membayangkan masa yang telah berlalu dalam bidang percetakan 3D tanpa ketiadaan bahan percetakan ini.
Bagi pengguna, mencetak dengan filamen fleksibel pada masa itu merupakan satu perkara yang menyusahkan. Kesukaran itu disebabkan oleh banyak faktor yang berkisar tentang satu fakta umum bahawa bahan-bahan ini sangat lembut.
Kelembutan bahan percetakan 3D yang fleksibel menjadikannya berisiko untuk dicetak dengan mana-mana pencetak sahaja, sebaliknya, anda memerlukan sesuatu yang benar-benar andal.
Kebanyakan pencetak pada masa itu menghadapi masalah menolak kesan rentetan, jadi apabila anda menolak sesuatu pada masa itu tanpa sebarang ketegaran melalui muncung, ia akan membengkok, berpusing dan melawannya.
Sesiapa yang biasa menuang benang dari dalam jarum untuk menjahit apa-apa jenis kain boleh mengaitkan diri dengan fenomena ini.
Selain daripada masalah kesan tolakan, pembuatan filamen yang lebih lembut seperti TPE merupakan tugas yang sangat sukar, terutamanya dengan toleransi yang baik.
Jika anda menganggap toleransi yang lemah dan mula mengeluarkannya, terdapat kemungkinan filamen yang anda hasilkan mungkin perlu menjalani proses perincian, penyesatan dan penyemperitan yang lemah.
Tetapi keadaan telah berubah, pada masa ini, terdapat pelbagai filamen lembut, ada yang mempunyai sifat elastik dan tahap kelembutan yang berbeza-beza. PLA lembut, TPU dan TPE adalah beberapa contohnya.
Kekerasan Pantai
Ini adalah kriteria biasa yang mungkin anda lihat dengan pengeluar filamen yang menyebut bersama nama bahan percetakan 3D mereka.
Kekerasan Pantai ditakrifkan sebagai ukuran rintangan setiap bahan terhadap lekukan.
Penimbang ini dicipta pada masa lalu apabila orang ramai tidak mempunyai rujukan semasa bercakap tentang kekerasan sebarang bahan.
Jadi, sebelum kekerasan Shore dicipta, orang ramai terpaksa menggunakan pengalaman mereka kepada orang lain untuk menjelaskan kekerasan sebarang bahan yang telah mereka uji kaji, dan bukannya menyebut nombor.
Skala ini menjadi faktor penting semasa mempertimbangkan bahan acuan yang hendak dipilih untuk pembuatan sebahagian daripada prototaip berfungsi.
Jadi sebagai contoh, apabila anda ingin memilih antara dua getah untuk membuat acuan ballerina berdiri plaster, Kekerasan pantai akan memberitahu anda untuk mempunyai Getah dengan kekerasan pendek 70 A adalah kurang berguna daripada getah dengan kekerasan pantai 30 A.
Biasanya semasa berurusan dengan filamen, anda akan tahu bahawa kekerasan pantai yang disyorkan bagi bahan fleksibel adalah antara 100A hingga 75A.
Di mana, sudah tentu, bahan percetakan 3D fleksibel yang mempunyai kekerasan pantai 100A akan menjadi lebih keras daripada yang mempunyai 75A.
Apa yang Perlu Dipertimbangkan semasa Membeli Filamen Fleksibel?
Terdapat pelbagai faktor yang perlu dipertimbangkan semasa membeli sebarang filamen, bukan hanya yang fleksibel.
Anda harus bermula dari titik pusat yang paling penting untuk anda miliki, seperti kualiti bahan yang akan menghasilkan bahagian prototaip yang berfungsi dan menarik.
Kemudian anda harus memikirkan tentang kebolehpercayaan dalam rantaian bekalan iaitu bahan yang anda gunakan sekali untuk percetakan 3D, harus sentiasa tersedia, jika tidak, anda akan menggunakan sebarang bahan percetakan 3D yang terhad.
Setelah memikirkan faktor-faktor ini, anda harus memikirkan tentang keanjalan yang tinggi, pelbagai jenis warna. Kerana, tidak semua bahan percetakan 3D fleksibel akan tersedia dalam warna yang anda ingin beli.
Setelah mempertimbangkan semua faktor ini, anda boleh mempertimbangkan khidmat pelanggan dan harga syarikat berbanding syarikat lain di pasaran.
Kami sekarang akan menyenaraikan beberapa bahan yang boleh anda pilih untuk mencetak bahagian fleksibel atau prototaip berfungsi.
Senarai Bahan Percetakan 3D Fleksibel
Semua bahan yang dinyatakan di bawah mempunyai beberapa ciri asas seperti semuanya fleksibel dan lembut. Bahan-bahan ini mempunyai rintangan lesu yang sangat baik dan sifat elektrik yang baik.
Ia mempunyai redaman getaran dan kekuatan hentaman yang luar biasa. Bahan-bahan ini menunjukkan ketahanan terhadap bahan kimia dan cuaca, serta mempunyai rintangan koyakan dan lelasan yang baik.
Kesemuanya boleh dikitar semula dan mempunyai kapasiti penyerap hentakan yang baik.
Prasyarat pencetak untuk mencetak dengan bahan percetakan 3D Fleksibel
Terdapat beberapa kepercayaan standard untuk menetapkan pencetak anda sebelum mencetak dengan bahan-bahan ini.
Julat suhu penyemperit pencetak anda hendaklah antara 210 dan 260 darjah Celsius, manakala julat suhu katil hendaklah dari suhu ambien hingga 110 darjah Celsius bergantung pada suhu peralihan kaca bahan yang ingin anda cetak.
Kelajuan cetakan yang disyorkan semasa mencetak dengan bahan fleksibel boleh berada di antara serendah lima milimeter sesaat hingga tiga puluh milimeter sesaat.
Sistem penyemperit pencetak 3D anda haruslah pemacu terus dan anda disyorkan untuk mempunyai kipas penyejuk untuk pemprosesan pasca yang lebih pantas bagi bahagian dan prototaip berfungsi yang anda hasilkan.
Cabaran semasa mencetak dengan bahan-bahan ini
Sudah tentu, terdapat beberapa perkara yang perlu anda perhatikan sebelum mencetak dengan bahan-bahan ini berdasarkan kesukaran yang telah dihadapi oleh pengguna sebelum ini.
-Elastomer termoplastik diketahui tidak dikendalikan dengan baik oleh penyemperit pencetak.
-Ia menyerap kelembapan, jadi jangkakan saiz cetakan anda akan muncul secara mendadak jika filamen tidak disimpan dengan betul.
-Elastomer termoplastik sensitif terhadap pergerakan pantas jadi ia mungkin tertekuk apabila ditolak melalui penyemperit.
TPU
TPU bermaksud poliuretana termoplastik. Ia sangat popular di pasaran, jadi semasa membeli filamen fleksibel, terdapat kemungkinan besar bahan ini adalah yang sering anda temui berbanding filamen lain.
Ia terkenal di pasaran kerana mempamerkan ketegaran yang lebih besar dan elaun untuk mengekstrusi dengan lebih mudah berbanding filamen lain.
Bahan ini mempunyai kekuatan yang baik dan ketahanan yang tinggi. Ia mempunyai julat keanjalan yang tinggi dalam lingkungan 600 hingga 700 peratus.
Kekerasan pantai bahan ini adalah antara 60 A hingga 55 D. Ia mempunyai kebolehcetakan yang sangat baik, separa telus.
Rintangan kimianya terhadap gris dan minyak dalam alam semula jadi menjadikannya lebih sesuai digunakan dengan pencetak 3D. Bahan ini mempunyai rintangan lelasan yang tinggi.
Anda disyorkan untuk memastikan julat suhu pencetak anda antara 210 hingga 230 darjah Celsius dan suhu katil antara suhu tidak dipanaskan hingga 60 darjah Celsius semasa mencetak dengan TPU.
Kelajuan cetakan, seperti yang dinyatakan di atas hendaklah antara lima dan tiga puluh milimeter sesaat, manakala untuk lekatan lapisan, anda dinasihatkan menggunakan Kapton atau pita pelukis.
Penyemperit hendaklah menggunakan pacuan terus dan kipas penyejuk tidak disyorkan sekurang-kurangnya untuk lapisan pertama pencetak ini.
TPC
Ia bermaksud kopoliester termoplastik. Secara kimia, ia adalah ester polieter yang mempunyai jujukan panjang rawak berselang-seli bagi glikol rantai panjang atau pendek.
Segmen keras bahagian ini merupakan unit ester rantai pendek, manakala segmen lembut biasanya merupakan polieter alifatik dan poliester glikol.
Oleh kerana bahan percetakan 3D fleksibel ini dianggap sebagai bahan gred kejuruteraan, ia bukanlah sesuatu yang anda akan lihat sekerap TPU.
TPC mempunyai ketumpatan rendah dengan julat elastik 300 hingga 350 peratus. Kekerasan pantainya adalah antara 40 hingga 72 D.
TPC menunjukkan rintangan yang baik terhadap bahan kimia dan kekuatan yang tinggi dengan kestabilan haba dan rintangan suhu yang baik.
Semasa mencetak dengan TPC, anda dinasihatkan untuk memastikan suhu anda dalam julat 220 hingga 260 darjah Celsius, suhu katil dalam julat 90 hingga 110 darjah Celsius dan julat kelajuan cetak sama seperti TPU.
TPA
Kopolimer kimia TPE dan Nilon yang dinamakan Termoplastik Poliamida ialah gabungan tekstur licin dan berkilau yang berasal daripada Nilon dan fleksibiliti yang merupakan kelebihan TPE.
Ia mempunyai fleksibiliti dan keanjalan yang tinggi dalam julat 370 dan 497 peratus, dengan kekerasan Pantai dalam julat 75 dan 63 A.
Ia sangat tahan lama dan menunjukkan kebolehcetakan pada tahap yang sama seperti TPC. Ia mempunyai rintangan haba yang baik serta lekatan lapisan.
Suhu penyemperit pencetak semasa mencetak bahan ini hendaklah dalam julat 220 hingga 230 darjah Celsius, manakala suhu katil hendaklah dalam julat 30 hingga 60 darjah Celsius.
Kelajuan cetakan pencetak anda boleh sama seperti yang disyorkan semasa mencetak TPU dan TPC.
Lekatan dasar pencetak hendaklah berasaskan PVA dan sistem penyemperit boleh menjadi pemacu terus serta Bowden.
Masa siaran: 10-Julai-2023