Qatt ħsibt għaliex it-teknoloġija tal-istampar 3D qed tikseb saħħa u qed tissostitwixxi t-teknoloġiji tradizzjonali tal-manifattura eqdem?
Jekk tipprova telenka r-raġunijiet għaliex qed isseħħ din it-trasformazzjoni, il-lista żgur li tibda bil-personalizzazzjoni. In-nies qed ifittxu l-personalizzazzjoni. Huma inqas interessati fl-istandardizzazzjoni.
U huwa minħabba din il-bidla fl-imġiba tan-nies u l-abbiltà tat-teknoloġija tal-istampar 3D li tissodisfa l-ħtieġa tan-nies għall-personalizzazzjoni, permezz tal-adattament, li hija kapaċi tissostitwixxi t-teknoloġiji tal-manifattura tradizzjonalment ibbażati fuq l-istandardizzazzjoni.
Il-flessibbiltà hija fattur moħbi wara t-tfittxija tan-nies għall-personalizzazzjoni. U l-fatt li hemm materjal flessibbli għall-istampar 3D disponibbli fis-suq li jippermetti lill-utenti jiżviluppaw aktar u aktar partijiet flessibbli u prototipi funzjonali huwa sors ta’ ferħ pur għal xi utenti.
Il-moda stampata bit-3D u d-dirgħajn prostetiċi stampati bit-3D huma eżempju ta' applikazzjonijiet fejn il-flessibbiltà tal-istampar 3D għandha tiġi apprezzata.
L-istampar 3D tal-gomma huwa qasam li għadu qed jiġi riċerkat u għad irid jiġi żviluppat. Iżda għalissa, m'għandniex teknoloġija tal-istampar 3D tal-gomma, sakemm il-gomma ma tkunx kompletament stampabbli, ikollna niffaċċjaw alternattivi.
U skont ir-riċerka, l-eqreb alternattivi għall-gomma li jaqgħu taħthom jissejħu Elastomeri Termoplastiċi. Hemm erba' tipi differenti ta' materjali flessibbli li se nħarsu lejhom fil-fond f'dan l-artiklu.
Dawn il-materjali flessibbli tal-istampar 3D jissejħu TPU, TPC, TPA, u Soft PLA. Se nibdew billi nagħtuk tagħrif dwar il-materjal flessibbli tal-istampar 3D b'mod ġenerali.
X'inhu l-Filament l-Aktar Flessibbli?
L-għażla ta' filamenti flessibbli għall-proġett li jmiss tiegħek tal-istampar 3D se tiftaħ dinja ta' possibbiltajiet differenti għall-istampi tiegħek.
Mhux biss tista' tipprintja firxa ta' oġġetti differenti bil-filament flessibbli tiegħek, iżda wkoll jekk għandek printer li fih estrużur doppju jew b'ħafna rasijiet, tista' tipprintja affarijiet tassew tal-għaġeb billi tuża dan il-materjal.
Partijiet u prototipi funzjonali bħal flip flops bespoke, stress ball-heads, jew sempliċement vibration dampeners jistgħu jiġu stampati bl-użu tal-istampatur tiegħek.
Jekk int determinat li tagħmel il-filament Flexi parti mill-istampar tal-oġġetti tiegħek, żgur li se tirnexxilek tagħmel l-immaġinazzjoni tiegħek l-eqreb lejn ir-realtà.
B'tant għażliet disponibbli llum f'dan il-qasam, ikun diffiċli li timmaġina ż-żmien li diġà għadda fil-qasam tal-istampar 3D bin-nuqqas ta' dan il-materjal tal-istampar.
Għall-utenti, l-istampar b'filamenti flessibbli, dak iż-żmien, kien uġigħ ta' rashom. L-uġigħ kien dovut għal ħafna fatturi li kienu miġbura madwar fatt komuni wieħed li dawn il-materjali huma rotob ħafna.
L-irtubija tal-materjal flessibbli tal-istampar 3D għamlithom riskjużi biex jiġu stampati bi kwalunkwe printer, minflok, kellek bżonn xi ħaġa tassew affidabbli.
Il-biċċa l-kbira tal-printers dak iż-żmien kienu jiffaċċjaw il-problema tal-effett tal-ispag tal-imbuttar, għalhekk kull meta timbotta xi ħaġa f'dak il-ħin mingħajr ebda riġidità minn ġo żennuna, din kienet titgħawweġ, tiddawwar, u tiġġieled kontriha.
Kulħadd li hu familjari mat-tferrigħ tal-ħajt minn ġo labra għall-ħjata ta' kwalunkwe tip ta' drapp jista' jirrelata ma' dan il-fenomenu.
Apparti l-problema tal-effett ta' mbuttar, il-manifattura ta' filamenti aktar rotob bħat-TPE kienet biċċa xogħol erkulewża ħafna, speċjalment b'tolleranzi tajbin.
Jekk tikkunsidra tolleranza fqira u tibda timmanifattura, hemm ċansijiet li l-filament li tkun immanifatturajt ikollu jgħaddi minn proċess ta' dettall, imblukkar u estrużjoni ħażin.
Iżda l-affarijiet inbidlu, bħalissa, hemm firxa ta' filamenti rotob, xi wħud minnhom saħansitra bi proprjetajiet elastiċi u livelli varji ta' irtubija. PLA, TPU, u TPE rotob huma wħud mill-eżempji.
Ebusija tax-Xatt
Dan huwa kriterju komuni li tista' tara mal-manifatturi tal-filament li jsemmu flimkien mal-isem tal-materjal tal-istampar 3D tagħhom.
L-ebusija tax-Shore hija definita bħala l-kejl tar-reżistenza li kull materjal għandu għall-indentazzjoni.
Din l-iskala ġiet ivvintata fil-passat meta n-nies ma kellhom l-ebda referenza meta kienu jitkellmu dwar l-ebusija ta' kwalunkwe materjal.
Għalhekk, qabel ma ġiet ivvintata l-ebusija Shore, in-nies kellhom jużaw l-esperjenzi tagħhom lil ħaddieħor biex jispjegaw l-ebusija ta' kwalunkwe materjal li kienu esperimentaw fuqu, aktar milli jsemmu numru.
Din l-iskala ssir fattur importanti waqt li tikkunsidra liema materjal tal-moffa għandu jintgħażel għall-manifattura ta' parti minn prototip funzjonali.
Għalhekk pereżempju, meta tixtieq tagħżel bejn żewġ gomom biex tagħmel moffa ta' ballerina wieqfa tal-ġibs, l-ebusija Shore tgħidlek li għandek bżonn. Gomma b'ebusija qasira ta' 70 A hija inqas utli minn gomma b'ebusija Shore ta' 30 A.
Tipikament meta tkun qed tittratta l-filamenti tkun taf li l-ebusija rakkomandata tax-shore ta' materjal flessibbli tvarja minn 100A sa 75A.
Fejn, ovvjament, il-materjal flessibbli tal-istampar 3D li għandu ebusija ta' 100A jkun aktar iebes minn dak li għandu 75A.
X'għandek tikkonsidra meta tixtri filament flessibbli?
Hemm diversi fatturi li għandek tikkonsidra meta tixtri kwalunkwe filament, mhux biss dawk flessibbli.
Għandek tibda minn punt ċentrali li huwa l-aktar importanti għalik, xi ħaġa bħall-kwalità tal-materjal li tirriżulta f'parti sabiħa ta' prototip funzjonali.
Imbagħad għandek taħseb dwar l-affidabbiltà fil-katina tal-provvista jiġifieri l-materjal li tuża darba għall-istampar 3D, għandu jkun disponibbli kontinwament, inkella, tispiċċa tuża kwalunkwe tmiem limitat ta' materjal tal-istampar 3D.
Wara li tkun ħsibt dwar dawn il-fatturi, għandek taħseb dwar elastiċità għolja, varjetà wiesgħa ta' kuluri. Għax mhux kull materjal flessibbli tal-istampar 3D ikun disponibbli fil-kulur li tixtieq tixtrih fih.
Wara li tkun ikkunsidrajt dawn il-fatturi kollha tista' tikkunsidra s-servizz tal-konsumatur u l-prezz tal-kumpanija meta mqabbla ma' kumpaniji oħra fis-suq.
Issa se niżżlu fil-lista xi wħud mill-materjali li tista' tagħżel għall-istampar ta' parti flessibbli jew prototip funzjonali.
Lista ta' Materjali Flessibbli għall-Istampar 3D
Il-materjali kollha msemmija hawn taħt għandhom xi karatteristiċi bażiċi bħal pereżempju li huma kollha flessibbli u rotob fin-natura tagħhom. Il-materjali għandhom reżistenza eċċellenti għall-għeja u proprjetajiet elettriċi tajbin.
Għandhom reżistenza straordinarja għall-vibrazzjoni u saħħa tal-impatt. Dawn il-materjali juru reżistenza għall-kimiċi u t-temp, u għandhom reżistenza tajba għad-dmugħ u għall-brix.
Kollha kemm huma huma riċiklabbli u għandhom kapaċità tajba li jassorbu x-xokkijiet.
Prerekwiżiti tal-printer għall-istampar b'materjali flessibbli tal-istampar 3D
Hemm xi standards li għandek issettja l-istampatur tiegħek fuqhom qabel ma tistampa b'dawn il-materjali.
Il-firxa tat-temperatura tal-estrużur tal-istampatur tiegħek għandha tkun bejn 210 u 260 grad Celsius, filwaqt li l-firxa tat-temperatura tas-sodda għandha tkun minn temperatura ambjentali sa 110 grad Celsius skont it-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ tal-materjal li inti lest li tipprintja.
Il-veloċità tal-istampar rakkomandata waqt l-istampar b'materjali flessibbli tista' tkun kullimkien minn ħames millimetri kull sekonda sa tletin millimetru kull sekonda.
Is-sistema tal-estrużur tal-istampatur 3D tiegħek għandha tkun ta' sewqan dirett u huwa rrakkomandat li jkollok fann li jkessaħ għal ipproċessar aktar mgħaġġel tal-partijiet u l-prototipi funzjonali li timmanifattura.
Sfidi waqt l-istampar b'dawn il-materjali
Naturalment, hemm xi punti li trid tieħu ħsiebhom qabel ma tistampa b'dawn il-materjali bbażati fuq id-diffikultajiet li ffaċċjaw l-utenti qabel.
-L-elastomeri termoplastiċi huma magħrufa li ma jittrattahomx sew mill-estrużuri tal-istampatur.
-Jassorbu l-umdità, għalhekk stenna li l-istampa tiegħek tikber fid-daqs jekk il-filament ma jinħażenx sew.
-L-elastomeri termoplastiċi huma sensittivi għal movimenti mgħaġġla u għalhekk jistgħu jitgħawġu meta jiġu mbuttati mill-estrużur.
TPU
TPU tfisser polyurethane termoplastiku. Huwa popolari ħafna fis-suq għalhekk, meta tixtri filamenti flessibbli, hemm ċans kbir li dan il-materjal huwa dak li tiltaqa' miegħu spiss meta mqabbel ma' filamenti oħra.
Huwa famuż fis-suq talli juri riġidità akbar u allowance biex jiġi estruż aktar faċilment minn filamenti oħra.
Dan il-materjal għandu saħħa deċenti u durabilità għolja. Għandu firxa elastika għolja fl-ordni ta' 600 sa 700 fil-mija.
L-ebusija tax-shore ta' dan il-materjal tvarja minn 60 A sa 55 D. Għandu stampabilità eċċellenti, huwa semi-trasparenti.
Ir-reżistenza kimika tiegħu għall-grass fin-natura u ż-żjut tagħmilha aktar adattata għall-użu ma' printers 3D. Dan il-materjal għandu reżistenza għolja għall-brix.
Huwa rrakkomandat li żżomm it-temperatura tal-printer tiegħek bejn 210 u 230 grad Celsius u s-sodda bejn temperatura mhux imsaħħna u 60 grad Celsius waqt li tkun qed tipprintja bit-TPU.
Il-veloċità tal-istampar, kif imsemmi hawn fuq għandha tkun bejn ħamsa u tletin millimetru kull sekonda, filwaqt li għall-adeżjoni tas-sodda huwa rakkomandat li tuża Kapton jew tejp tal-pittur.
L-estrużur għandu jkun b'sewqan dirett u l-fann tat-tkessiħ mhux rakkomandat għall-inqas għall-ewwel saffi ta' din il-printer.
TPC
Huma jirrappreżentaw kopoliester termoplastiku. Kimikament, huma esteri tal-polietere li għandhom sekwenza ta' tul każwali alternanti ta' glikoli b'katina twila jew qasira.
Is-segmenti iebsin ta’ din il-parti huma unitajiet ta’ esteri b’katina qasira, filwaqt li s-segmenti rotob ġeneralment huma polieteri alifatiċi u glikoli tal-poliester.
Minħabba li dan il-materjal flessibbli tal-istampar 3D huwa kkunsidrat bħala materjal ta' grad ta' inġinerija, mhuwiex xi ħaġa li tara daqshekk spiss daqs it-TPU.
It-TPC għandu densità baxxa b'firxa elastika ta' 300 sa 350 fil-mija. L-ebusija Shore tiegħu tvarja minn 40 sa 72 D.
It-TPC juri reżistenza tajba għall-kimiċi u saħħa għolja b'stabbiltà termali tajba u reżistenza għat-temperatura.
Waqt li tkun qed tipprintja bit-TPC, huwa rakkomandat li żżomm it-temperatura tiegħek fil-medda ta' 220 sa 260 grad Celsius, it-temperatura tas-sodda fil-medda ta' 90 sa 110 grad Celsius, u l-veloċità tal-istampar l-istess bħat-TPU.
TPA
Il-kopolimeru kimiku tat-TPE u n-Nylon imsejjaħ Thermoplastic Polyamide huwa taħlita ta' tessut lixx u tleqq li ġej min-Nylon u l-flessibbiltà li hija barka tat-TPE.
Għandu flessibilità u elastiċità għolja fil-medda ta' 370 u 497 fil-mija, b'ebusija Shore fil-medda ta' 75 u 63 A.
Huwa eċċezzjonalment durabbli u juri stampabilità fl-istess livell bħat-TPC. Għandu reżistenza tajba għas-sħana kif ukoll adeżjoni tas-saffi.
It-temperatura tal-estrużur tal-istampatur waqt l-istampar ta' dan il-materjal għandha tkun fil-medda ta' 220 sa 230 grad Celsius, filwaqt li t-temperatura tas-sodda għandha tkun fil-medda ta' 30 sa 60 grad Celsius.
Il-veloċità tal-istampar tal-istampatur tiegħek tista' tkun l-istess bħal dik rakkomandata waqt l-istampar ta' TPU u TPC.
L-adeżjoni tas-sodda tal-istampatur għandha tkun ibbażata fuq il-PVA u s-sistema tal-estrużur tista' tkun kemm b'sewqan dirett kif ukoll b'Bowden.
Ħin tal-posta: 10 ta' Lulju 2023