پرینترهای سه بعدی جهت ساخت قطعات به صورت تکی یا تیراژ مورد استفاده قرار می گیرند. بیشترین کاربرد پرینترهای سه بعدی پرینتر FDM است که با استفاده از پلیمرها می تواند اجسام مختلف را به صورت سه بعدی پرینت بگیرد.
این کار توسط حرارت دادن به فیلامنت و تبدیل آن به حالت خمیری شکل صورت می گیرد. حرکت محورهای پرینتر سه بعدی باعث شکل گیری پلیمری که به حالت خمیری تبدیل شده است می شوند و پس از آن یک فن کمک می کند تا پلیمر تغییر شکل یافته خشک شود و قطعه نهایی به دست آید.
معرفی فیلامنت NYLON
نایلون یک نوع پلیمر ترکیبی با پلی آمید است که اولین بار توسط والاس کارتروز در 28 فوریه 1935 در مرکز پژوهش دوپونت ساخته شد. به دلیل این که ترکیبی از پلیمر با پلی آمید می باشد ممکن است در برخی برندها نام PA را به جای NYLON استفاده کنند.
لذا در مواردی که دنبال جایگزین مناسب برای PLA در ساخت قطعات صنعتی بودید، می توانید از PA هم به جای فیلامنت NYLON استفاده کنید. چرا که خواص هر دو تقریباً یکی است.
ویژگی های فیلامنت NYILOM
همانطور که گفته شد فیلامنت NYLON یکی از فیلامنت های صنعتی در حوزه پرینترهای سه بعدی می باشد که از جمله مزیت های آن می توان به موارد زیر اشاره کرد.
۱- دمای ذوب بالا
یکی از ویژگی های فیلامنت NYLON دمای قابل تحمل بالای این فیلامنت است. بسیاری از قطعات صنعتی در مجاورت نور خورشید قرار می گیرند. مانند قطعات پلاستیکی خوردو.
همچنین بخوانید : نگهداری از فیلامنت
برای پرینت سه بعدی این قطعات می توان از فیلامنت NYLON استفاده کرد. چرا که در برابر نور خورشید آسیب نخواهد دید. از این فیلامنت برای لوله های آب گرم که دمای بالایی دارند نیز می توان استفاده کرد و نگرانی از بابت دفرمگی نخواهید داشت.
2- استحکام کششی بالا
یکی دیگر از ویژگی های فیلامنت NYLON استحکام کششی این فیلامنت است. پرینترهای سه بعدی قطعات را به صورت لایه به لایه می سازند. لذا در راستای ارتفاعی که پرینت می شوند استحکام بالایی نخواهند داشت. به دلیل استحکام کششی بالای فیلامنت NYLON این مشکل تا حد زیادی می تواند برطرف شود. علاوه بر این که استقامت این فیلامنت در برابر ضربه نیز بسیار بالا است.
3- قابلیت ارتجاعی
فیلامنت NYLON الاستیسیته مناسبی دارد. همین ویژگی از خشک بودن این فیلامنت جلوگیری می کند. همانطور که قبلاً نیز اشاره شد بسیاری از قطعات صنعتی نیاز به اتصال بر روی هم دارند.
برای اسمبل شدن قطعات بر روی هم بهتر است قطعه کار الاستیه مناسبی داشته باشد تا در حین اسمبل کردن آسیب نبیند. با وجود خاصیت ارتجاعی بودن فیلامنت NYLON می توان از این فیلامنت برای ساخت استفاده کرد.
معایب فیلامنت نایلون
در کنار مزیت هایی که فیلامنت NYLON دارد. معایبی نیز دارد که در ادامه به آن اشاره خواهیم کرد.
۱- گران بودن فیلامنت
فیلامنت NYLON گران تر از فیلامنت هایی نظیر PLA و ABS است و از آن جا که هزینه پرینت سه بعدی در کل بالا می باش،. لذا افزایش قیمت فیلامنت ها سبب می شود تا هزینه تولید سنگین تر شود. لذا میل به پرینت با این فیلامنت نسبت به PLA کاهش می یابد.
۲- پرینت سخت فیلامنت NYLON
یکی از عمده ترین معایب فیلامنت NYLON در این است که هر پرینتری قادر به پرینت این فیلامنت نمی باشد. در صورتی که شرایط دمای پرینت این فیلامنت محیا نباشد، لایه های پرینت در حین پرینت سه بعدی از هم جدا می شوند و عملاً کار پرینت به درستی انجام نمی شود. لذا عموماً برای پرینت سه بعدی این فیلامنت نیاز به پرینترهای سه بعدی فضای بسته می باشد.
همچنین بخوانید : معرفی قوی ترین فیلامنت های پرینتر سه بعدی
این امر کمک می کند تا دمای محیط پرینت تا حدی ثابت بماند. علاوه بر این که در برخی پرینترهای سه بعدی صنعتی برای افزایش اطمینان از سیستم صفحه داغ یا HEAT CHAMBER استفاده می کنند. در این حالت دمای محیط پرینت ثابت می ماند.
در این صورت می توان اطمینان حاصل کرد. که لایه های پرینت به درستی بر روی هم می چسبند. لذا در پرینترهای سه بعدی مدل کارتیزان نمی توان سیستم فضای بسته ایجاد کرد.
البته پرینترهای سه بعدی آرلی با استفاده از اکسترودر های حرفه ای این امکان را ایجاد کرده که بتوان با پرینترهای سه بعدی فضا باز نیز فیلامنت صنعتی NYLON را پرینت گرفت. مانند پرینتر ECO20 که این توانایی را دارد.
کاربردهای فیلامنت NYLON
همانطور که گفته شد فیلامنت NYLON برای ساخت قطعاتی است که نیاز به استحکام خوب دارند و تحت دمای بالا هستند مورد استفاده قرار می گیرند.
۱- باکس های صنعتی
همانطور که گفته شد باکس های صنعتی یک بدنه دارند که توسط یک در پوش بسته می شود. برای این سبک قطعات نیاز به پلیمر نسبتاً منعطف می باشیم که فیلامنت NYLON می تواند یکی از بهترین گزینه ها باشد. چرا که انعطاف پذیری این فیلامنت نه آنقدر زیاد است که راحت خم شود و نه آن قدر خشک که به راحتی بشکند،
۲- ابزار آلات پلاستیکی
به دلیل استحکام بالا در برابر ضربه و کشش می تواند به عنوان یک پلیمر ایده عال برای ساخت ابزار آلات استفاده شود.
3- قطعات خودرو
در ساخت قطعات پلاستیکی خودرو می توان از فیلامنت NYLON استفاده کرد. چرا که خودرو معمولاً در فضای باز و در مجاورت نور خورشید قرار می گیرد. لذا نیاز به یک فیلامنتی است که بتواند دمای بالایی را تحمل کند. که فیلامنت NYLON می تواند یکی از بهترین گزینه ها باشد.
۴- صنعت پزشکی
مقاومت به سایش خوب این فیلامنت سبب شده در صنعت پزشکی از فیلامنت NYLON به عنوان یکی از اصلی ترین فیلامنت ها در پرینت سه بعدی استفاده شود.
تنظیمات پرینتر سه بعدی برای فیلامنت NYLON
۱- دمای نازل
دمای نازل معمولاً بین 240 تا 290 درجه سانتیگراد می باشد.( با توجه به این که دمای ذوب NYLON بالا است دمای نازل نیز به همان نسبت افزایش می یابد). برای این که بتوانید بهترین دما را پیدا کنید به تدریج دمای نازل را افزایش دهید تا به دمای مناسب با فیلامنت برسید.
۲- دمای هیت بد
دمای میز پرینتر متناسب با نوع فیلامنت NYLON که از چه شرکتی تهیه می کنید بین 70 تا 100 درجه سانتیگراد می باشد. به دلیل بلند شدن فیلامنت NYLON از میز بهتر است تا حد امکان دمای میز کار بالا باشد تا از بلند شدن فیلامنت در حین پرینت جلوگیری شود.
۳- چسبندگی
بهتر است از چسب های ماتیکی استاندارد و یا KAPTON TAPE استفاده شود.
۴- سرعت فن
از دمای بالای میز و نازل می توان پی برد که فیلامنت NYLON نیاز به دمای بالا برای پرینت دارد. لذا بهتر است فن خنک کننده لایه ها خاموش باشد ولی در صورتی که بخواهید کیفیت لایه ها را افزایش دهید می توانید با حداقل دور فن پرینت کنید.
معرفی فیلامنت pla
پلیمرهای متنوعی در ساخت قطعات با روش پرینترهای سه بعدی استفاده می شوند که هر کدام بنا به شرایط مختلف و خواصی که دارند مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از معروف ترین پلیمرهای که در پرینتر سه بعدی مورد استفاده قرار می گیرند فیلامنت PLA است.
ارزان بودن فیلامنت، زیست محیطی بودن آن و سادگی در پرینت این فیلامنت سبب شده تا بیشترین کارایی را در صنعت پرینتر سه بعدی داشته باشد.
نکته جالب در خصوص فیلامنت PLA در این است که برای پرینت فیلامنت PLA نیاز به دستگاه با مشخصات صنعتی نیست و به شرط استاندارد بودن دستگاه می توانید از هر نوع پرینتر سه بعدی برای پرینت این فیلامنت استفاده کنید.
مشکلات فیلامنت PLA
با وجود مزیت های فراوان فیلامنت PLA، محدودیت هایی که دارد سبب شده که در برخی موارد نیاز به استفاده از پلیمرهای دیگری برای پرینت سه بعدی شود. مواردی که سبب شده فیلامنت PLA به عنوان پلیمر صنعتی معرفی نشود. برخی از این مشکلات عبارتند از:
۱- دمای ذوب پایین
هر چند دمای ذوب پایین فیلامنت PLA یکی از مزیت های این پلیمر برای راحتی در پرینت سه بعدی آن می باشد ولی در عمل در مواردی که قطعه کار قرار است در محیط باز استفاده شود یا تحت دمای بالایی قرار بگیرد( مثلاً لوله آب گرم) نمی توان از این فیلامنت استفاده کرد. چرا که در زمان بسیار کم دفرمه شده و از بین می رود.
۲- خشک بودن فیلامنت
فیلامنت PLA نسبتاً خشک است و انعطاف پذیری ندارد. در بسیاری از قطعات صنعتی شما نیاز به پلیمری دارید که انعطاف کمی داشته باشند. این خاصیت در استحکام در برابر شکست قطعه کار بسیار مأثر است.
اکثر باکس های صنعتی برای قرار گرفتن در جای خود علاوه بر پیچ و مهره، خاری دارند که با فشار در سر جای خود قرار می گیرد. لذا در صورتی که پلیمر خشک باشد به راحتی می شکند. لذا در موارد بسیار زیاد که نیاز به انعطاف پذیری پلیمر می باشد، فیلامنت PLA نمی تواند پلیمر مناسبی باشد.
4- عدم استحکام کافی در برابر ضربه
خشک بودن فیلامنت علاوه بر این که در برابر فشار استقامت پایینی دارند در برابر ضربه و تنش های کششی نیز استقامت بسیار بالایی ندارد. با توجه به موارد بالا در مواقعی که نیاز به ساخت قطعات مستحکم و صنعتی داشته باشیم بهتر است از فیلامنت های دیگری را جایگزین کنیم.
چند فیلامنت هستند که دمای ذوب بالاتری نسبت به فیلامنت PLA دارند یا استحکام بیشتری در برابر ضربه دارند که یکی از بهترین آن ها فیلامنت NYLON می باشد.
آرلی فروشنده انواع فیلامنت های پرینتر سه بعدی
شرکت آرلی فروشنده انواع فیلامنت و پرینترهای سه بعدی می باشد. شما می توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص خرید فیلامنت با شماره ۲۶۳۱۲۳۹۷-۰۲۱ تماس حاصل نمایید.