معرفی و ارائه تمامی مواد اولیه و مصرفی پرینترهای سه بعدی شامل فیلامنت، حلال، نازل، لوله نازل و غیره

فیلامنت پرینتر سه بعدی

تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی

تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت یکی از اصلی ترین قسمتهای تکنولوژی پرینت سه بعدی و یا تکنولوژی ساخت افزایشی است و معمولاً از آن به عنوان خوراک پرینتر سه بعدی با تکنولوژی FDM یاد می شود.

با بزرگتر شدن صنعت پرینت سه بعدی، صنعت فیلامنت پرینتر سه بعدی نیز بطور چشمگیری بزرگتر شد و فیلامنت هایی با برندها و سایزهای مختلفی تولید و عرضه گردید و هر روزه شاهد تولید و معرفی فیلامنت های جدیدتر با استفاده از مواد جدیدتر هستیم.

در این مقاله به پروسه تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی پرداخته شده است. پروسه تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی شامل پنج مرحله است که عبارتند از:

  • تهیه مواد اولیه (گرانول و افزودنی ها)
  • آماده سازی مواد اولیه (مخلوط نمودن)
  • ذوب و شکل دهی (تزریق)
  • قرقره کردن
  • بسته بندی

فیلامنت پرینتر سه بعدی

تهیه مواد اولیه فیلامنت

اولین مرحله تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی، تهیه مواد اولیه مورد نیاز است که معمولا به فرم گرانول می باشد. این مواد که توسط تولید کنندگان زیادی تولید و عرضه می شوند معمولا بدون رنگ و یا در رنگ سفید تولید می شوند تا تولید کنندگان فیلامنت بتوانند کنترل بیشتری بر پروسه تعیین رنگ و یا رنگی سازی فیلامنت داشته باشند. به غیر مواد اولیه اصلی، معمولاً مواد مصرفی دیگری از قبیل فیلرها و یا پر کننده ها، رنگ دانه ها و غیره نیز تهیه و آماده مرحله بعد می شود.

بطور معمول قیمت یک کیلوگرم گرانول بسیار پائین تر از قیمت یک کیلوگرم فیلامنت پرینتر سه بعدی است و همین موضوع باعث گردیده است تا پروسه تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی یک کسب و کار خوب و پر رونقی باشد.

 

فیلامنت پرینتر سه بعدی

 آماده سازی مواد اولیه

مرحله دوم تولید فیلامنت، آماده سازی مواد اولیه تهیه شده و ترکیب آنها با همدیگر بر اساس فرمول های از پیش تعیین شده است. در این مرحله گرانول مورد نیاز به همراه مواد افزودنی دیگر در داخل همزن ریخته شده و با همدیگر مخلوط می شوند.

مواد افزودنی شامل رنگدانه ها جهت تعیین رنگ فیلامنت و فیلرها و یا پرکننده ها جهت افزایش برخی از خصوصیات فیزیکی و یا شیمیایی فیلامنت مانند چسبندگی، سختی، خاصیت آهنربایی و یا پودر فلزات و یا چوب جهت تولید فیلامنت کامپوزیت و یا فیلامنت فلزی و یا چوبی است.

بعد از مخلوط نمودن گرانول و مواد افزودنی، مخلوط حاصله می بایست رطوبت گیری شود که این کار با استفاده از خشک کن های مخصوص با قابلیت تنظیم دما و زمان انجام می شود. دلیل رطوبت گیری مواد خام فیلامنت آن است که گرانول فیلامنت تمایل بسیار زیادی به جذب رطوبت هوا دارد و این رطوبت می تواند باعث افت کیفیت فیلامنت تولیدی شود.

به همین دلیل، مواد مخلوط شده را برای چندین ساعت و در دمای 60 الی 80 درجه سانتیگراد خشک می کنند تا آماده مرحله ذوب و شکل دهی شود.

تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی

ذوب و شکل دهی

مرحله سوم پروسه تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی، مرحله ذوب مواد آماده شده و فرم دهی و یا شکل دهی آنها به شکل نوار رشته ای مانند و باریک با سطح مقطع گرد و یا دایره ای شکل است. این مرحله از پروسه تولید شامل گرم کردن (ذوب کردن) و خنک کردن (جامد کردن) است.

در مرحله گرم کردن و یا ذوب کردن، مواد مخلوط شده در مرحله قبل وارد اکسترودر مجهز به گرم کن بسیار قوی شده و در آنجا ذوب و آماده شکل پذیری می شود. لازم به ذکر است که ذوب شدن گرانول ها باید به گونه ای و در دمای معینی انجام شود تا گرانروی مواد ذوب شده در درجه معینی قرار گرفته و شکل دهی به راحتی انجام گیرد.

در مرحله بعد، مواد ذوب شده توسط اکسترودر و از طریق نازل تزریق شده و رشته ای با سطح مقطع دایره ای شکل ایجاد می شود و این رشته بعد از تزریق بلافاصله وارد قسمت خنک کنندگی می شود که از چندین مخزن آب جهت خنک سازی فیلامنت تشکیل شده است.

اولین مخزن در برگیرنده آب گرم است که دمای این آب یکی از مهمترین پارامترهای دستیابی به فیلامنت با سطح مقطع کاملاً گرد و دایره ای شکل است.

تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی

مخزن دوم شامل آب سرد است که باعث سرد شدن کامل فیلامنت تولید شده و تثبیت شکل فیلامنت می شود. لازم به ذکر است که سرعت کشش فیلامنت، پارامتر تعیین کننده قطر فیلامنت تولیدی است و هر چقدر سرعت کشش فیلامنت کمتر باشد به همان اندازه قطر فیلامنت تولید شده بزرگتر خواهد بود و برعکس.

تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی

قرقره کردن فیلامنت پرینتر سه بعدی

مرحله بعدی تولید فیلامنت پرینتر سه بعدی، قرقره کردن فیلامنت بر روی قرقره های از پیش آماده شده و یا به عبارت دیگر پیچیدن فیلامنت به دور قرقره است. در این مرحله فیلامنت خارج شده از مخزن های آب خنک کننده، توسط موتورهایی به سمت سیستم قرقره کن کشیده شده و بعد از اندازه گیری قطر فیلامنت تولید شده توسط لیزر اندازه گیری قطر فیلامنت، بر روی قرقره قرار گرفته و بر روی آن پیچانده می شود.

بعد از پیچاندن متراژ معینی از فیلامنت بر روی قرقره، فیلامنت بریده شده و بر روی قرقره دیگری بارگذاری می شود.

 بسته بندی نهایی

آخرین مرحله تولید فیلامنت، بسته بندی فیلامنت تولید شده و آماده سازی آنها برای فروش است. در این مرحله، برچسب ها و بارکدهای مورد نیاز که در برگیرنده اطلاعات فنی فیلامنت و سایر اطلاعات مورد نیاز است بر روی فیلامنت چسبانده شده و فیلامنت در محفظه ای پلاستیکی قرار گرفته و با استفاده از دستگاه تخلیه هوا وکیوم شده و بسته بندی می شود.

لازم به ذکر است که تخلیه هوای بسته فیلامنت باعث می شود تا امکان نگهداری طولانی مدت فیلامنت فراهم شود و همچنین اجازه نفوذ رطوبت به داخل بسته فیلامنت نیز از بین می رود.

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

پرکاربرد ترین مواد مصرفی در دستگاه های پرینتر سه بعدی

دستگاه پرینتر سه بعدی نیز همانند تمامی دستگاه های صنعتی، نیمه صنعتی و یا اداری نیازمند یک سری مواد مصرفی و یا قطعات مصرفی است که هرکاربر پرینتر سه بعدی می بایست اطلاعاتی در مورد آنها داشته باشد.

به همین منظور در این مقاله سعی شده است تا مواد مصرفی پرینتر سه بعدی که در بین اکثر پرینترهای سه بعدی مشترک هستند و یا بطور عمومی توسط کاربران پرینتر سه بعدی مورد استفاده قرار میگرند را معرفی نموده و توضیحات مختصری در مورد آنها ارائه کنیم.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

اصلی ترین مواد مصرفی پرینتر سه بعدی، فیلامنت و یا همان رشته های نازک مواد پلیمری است. فیلامنت در اصل خوراک پرینتر سه بعدی است و بدون داشتن و یا استفاده از فیلامنت نمی توان مدل سه بعدی را پرینت نموده و یا خلق نمود.

بطور معمول فیلامنت ها به صورت رول های نیم کیلویی، یک کیلویی و یا بالاتر عرضه می شوند که متداول ترین انها رولهای یک کیلویی است که در بر دارنده 330 متر فیلامنت به قطر 1.75 میلیمتر است و در شرایط پرینت سه بعدی متعارف، با استفاده از یک رول فیلامنت یک کیلویی می توان 60 ساعت پرینت نمود.

هر روزه انواع مختلفی از فیلامنت های پرینتر سه بعدی چه از نظر رنگ و چه از نظر نوع مواد بکار رفته در آنها تولید و در بازار عرضه می شود که از بین آنها می توان به فیلامنت PLA، فیلامنت ABS، فیلامنت لاستیک و یا Flexible و فیلامنت های کامپوزیت که ترکیبی از مواد پلیمری و مواد دیگر مانند برنز، مس، چوب و یا الیاف کربن است اشاره نمود.

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

انتخاب و به کارگیری فیلامنت کاملاً به نوع قطعه و کاربری آن وابسته است و این کاربر پرینتر سه بعدی است که فیلامنت را بر اساس نیاز خود انتخاب نموده و استفاده می نماید. پرکاربردترین فیلامنت مورد استفاده در پرینترهای سه بعدی، فیلامنت PLA است که دارای تنوع رنگ بسیار بالایی است ولی نوع سفید رنگ آن بیشترین کارایی را دارد و بعد از آن فیلامنت ABS به دلیل مقاوم بودن آن در برابر حرارت بیشترین کاربرد را به نسبت سایر انواع فیلامنت دارد.

نکته بسیار مهمی که در هنگام تهیه فیلامنت و بخصوص فیلامنتهای خاص باید به آن توجه نمودف شرایط پرینت فیلامنت است. چرا که برخی از دستگاه های پرینتر سه بعدی مجهز به گرم کن صفحه ساخت نیستند و یا اکسترودر آنها تنها تا دمای معینی قابل گرم شدن است.

پارامترهای بسیار زیادی در انتخاب و تهیه فیلامنت پرینتر سه بعدی تاثیر گذار هستند که از بین آنها می توان به دقت، میزان خلوص، میزان رطوبت و یا خشکی، نوع پیچش فیلامنت روی رول مربوطه، تاریخ تولید، نوع بسته بندی و غیره اشاره نمود. هر فیلامنت دارای شرایط پرینت مختص به خود است که معمولاً بر روی آن به صورت لیبل چسبانده می شود.

چسب ماتیکی و چسب نواری

چسب یکی دیگر از مواد مصرفی پرینتر سه بعدی است که کاربرد بسیار زیادی در پرینتر سه بعدی دارد. ازچسب جهت مصارف متفاوتی استفاده می شود. متداول ترین نوع چسب مورد استفاده در پرینت سه بعدی، چسب ماتیکی، چسب کپتون و یا چسب ضد حرارت و چسب آبی است که معمولاً آنها را بر روی صفحه ساخت و جهت افزایش چسبندگی لایه اول پرینت و همچنین محافظت از صفحه ساخت در برابر خراش های احتمالی استفاده می کنند.

معروف ترین نوع چسب ماتیکی، چسب ماتیکی برند پنتر است که در دو اندازه 21 گرم و 36 گرم عرضه می شود. این چسب سازگاری بسیار خوبی با انواع فیلامنتها دارد و به راحتی قابل شستشو با آب است. به همین دلیل طرفداران خاص خود را دارد.

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

چسب کپتون یک نوع چسب نواری مقاوم در برابر حرارت است که از آن بر روی صفحه ساخت پرینتر سه بعدی استفاده می شود و به صورت رولی در عرض های مختلفی از قبیل 2 سانتیمتر، 5 سانتیمتر و 10 سانتیمتر عرضه می شود. هر رول چسب در برگیرنده 33 متر چسب است. قیمت این نوع چسب ها در مقایسه با سایر چسب ها بالاتر است ولی به دلیل مقاومت بالای آنها می توان گفت که چسب چند بار مصرف هستند.

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

چسب آبی نوع دیگری از چسب های مخصوص صفحه ساخت پرینتر سه بعدی است که جهت افزایش چسبندگی صفحه ساخت استفاده می شود و جنس کاغذی دارد. دلیل پرکاربرد بودن آن، سازگاری بالای آن با اکثر فیلامنتها و همچنین پایین بودن قیمت آن در مقایسه با چسب نواری کپتون است. چسب آبی اورجینال از قیمت بسیار بالایی برخوردار است ولی نوع چینی آن که تقریباً همان کارکرد را دارد، دارای قیمت پایین تری است.

نوع دیگری از چسب نیز در پرینترهای سه بعدی مورد استفاده قرار میگیرد که به صورت دست ساز و تحت عناوین چسب PLA و یا چسب ABS عرضه می شوند که ترکیبی از حلال PLA و یا ABS و مواد اولیه و یا ضایعات فیلامنتهای PLA و ABS هستند و از ان جهت افزایش چسبندگی صفحه ساخت و یا چسباندن قطعات پرینت سه بعدی شده به همدیگر استفاده می شود.

توجه داشته باشید که خود شما می توانید با تهیه حلال های مربوطه این نوع چسب ها را تهیه نمائید.

 

حلال

یکی دیگر از پرکاربرد ترین مواد مصرفی پرینتر سه بعدی حلال ها هستند که از نظر نوع حلال تنوع زیادی دارند ولی متداول ترین آنها حلال PLA و حلال ABS است. بیشترین کاربرد حلال ها پرداخت کاری و پولیش قطعات پرینت سه بعدی شده و همچنین استفاده از آنها به جای چسب جهت چسباندن و مونتاژ نمودن قطعات پرینت سه بعدی شده است.

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

می توان گفت که اکثر حلال ها بسیار فرار، آتش زا و در مواقعی سمی و یا بیهوش کننده هستند و به همین دلیل می بایست آنها را در ظروف در دار محکم و به دور از دسترس کودکان نگهداری کرد.

استفاده از حلال ها بسیار آسان است و به روشهای گوناگونی مانند استفاده از سرنگ، قلم مو، اسپری، دستمال نخی بی رنگ و غیره می توان آنها را بکار گرفت. تنها نکته ای که باید به ان توجه زیادی شود این است که در هنگام استفاده از این مواد اصول ایمنی را رعایت کرده و حتماً از ماسک استفاده شود.

سایر مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

علاوه بر مواد معرفی شده در بالا، قطعات دیگری نیز مانند نازل برنجی، لوله نازل و یا پیچ سوراخ دار، بلوک حرارتی و یا محفظه حرارتی و چرخ دنده اکسترودر نیز جزء مواد مصرفی پرینتر سه بعدی به شمار می آیند که از تنوع بسیار بالایی برخوردار هستند و در مقالات جداگانه توضیحات آنها آورده خواهد شد.

مواد مصرفی پرینتر سه بعدی

شما کاربران و یا دوستداران پرینتر سه بعدی میتوانید اطلاعات تکمیلی بیشتر در مورد مواد مصرفی پرینتر سه بعدی را با مراجعه به فروشگاه برنا پارت و صفحه مربوط به آن محصول دریافت نموده و در صورت تمایل به راحتی خرید خود را نهایی نمائید. همچنین می توانید با کارشناسان شرکت برنا تماس حاصل نموده و مشاوره های لازم را دریافت دارید.

لوازم جانبی پرینتر سه بعدی

لوازم جانبی پرینتر سه بعدی

لوازم جانبی پرینتر سه بعدی

تکنولوژی پرینت سه بعدی و یا همان پرینتر سه بعدی پیشرفت بسیار زیادی نموده است و ضریب نفوذ این تکنولوژی در صنایع مختلف بسیار بالا است و همین موضوع باعث شده است تا پرینترهای سه بعدی متنوعی هم از نظر نوع تجهیزات، اندازه حجم پرینت و نوع سیستم های حرکتی طراحی و غیره تولید و به بازار عرضه شوند.

علاوه بر پرینتر سه بعدی که تاثیر به سزایی در کیفیت پرینت سه بعدی دارد، در کنار هر دستگاه پرینتر سه بعدی نیاز به استفاده از یک سری لوازم جانبی پرینتر سه بعدی است که استفاده از آنها می تواند باعث افزایش کیفیت پرینت سه بعدی شود. در این مقاله به نقش آنها و نحوه بکارگیری آنها اشاره شده است. از لوازم بسیار زیادی می تواند در کنار پرینتر سه بعدی استفاده نمود ولی متداول ترین آنها عبارتند از:

  • محفظه و یا ظرف نگهداری فیلامنت پرینتر سه بعدی
  • مته نازل
  • کاردک
  • کولیس دیجیتال
  • انبر و یا پنس
  • ست آچار

محفظه و یا ظرف نگهداری فیلامنت پرینتر سه بعدی

همانطور که قبلاًدر مقالات مجله برنا به آن اشاره شده است، فیلامنت اصلی ترین و مهمترین ماده مصرفی پرینتر سه بعدی است و بیشترین تاثیر را بر کیفیت پرینت سه بعدی دارد. بطور معمول اکثر کاربران پرینتر سه بعدی مجموعه ای از فیلامنتهای متنوع در اختیار دارند که متناسب با نیاز خود از آنها استفاده می کنند.

نحوه نگهداری فیلامنت بسیار حائز اهمیت است و همواره توصیه می شود که فیلامنت هایی که در حال استفاده از آنها نیستید را در ظروف دربسته نگهداری نمائید تا بدین صورت مانع از جذب رطوبت هوا و یا گرد و غبار اطراف توسط فیلامنت شوید.

لوازم جانبی پرینتر سه بعدی

جذب رطوبت توسط فیلامنت باعث افت کیفیت پرینت سه بعدی می شود و همچنین گرد و غبار جذب شده توسط فیلامنت می تواند باعث گرفتگی نازل پرینتر سه بعدی و خراب شدن پروسه پرینت شود. لذا شدیداً توصیه می شود، فیلامنتهایی که از بسته و یا پک خود خارج شده اند را در ظروف بسته و محیطی عاری از گرد و غبار نگهداری نمائید تا بدین وسیله مانع از افت کیفیت پرینت سه بعدی شوید. لذا ظروف نگهداری فیلامنت جزء ابزار جانبی پرینت سه بعدی به شمار می روند.

مته نازل

مته نازل یکی دیگر از لوازم جانبی پرینتر سه بعدی است که در برخی موارد می توان با استفاده از آن مشکل گرفتگی نازل که می تواند توسط عوامل مختلفی ایجاد شود را برطرف نمود. مته نازل ها ابزارهایی بسیار حساس و ظریف هستند و حتما می بایست آنهادر محفظه مخصوص خود و به صورت ثابت نگهداری شوند چرا که احتمال شکستن آنها با کوچکترین ضربه ای وجود دارد.

نازلها در قطرهای مختلفی عرضه می شوند. توصیه می شود حتماً از مته نازل هم سایز قطر نازل جهت رفع گرفتگی نازل استفاده شود چرا که استفاده از مته نازل کوچکتر ممکن است باعث رفع گرفتگی موقت نازل شود و استفاده از نازل سایز بالاتر می تواند باعث بزرگتر شدن قطر نازل و افت کیفیت پرینت سه بعدی شود.

در مواقعی که نازل دچار خرابی و یا گرفتگی بسیار حاد شده باشد، می توانید از مته نازل سایز بزرگتر استفاده نموده و قطر نازل را افزایش داده و در اینده از آن استفاده نمائید و بدین ترتیب از دور انداخته شدن نازل جلوگیری می شود. لذا داشتن ست مته نازل به عنوان لوازم جانبی پرینتر سه بعدی از اهمیت بالایی برخوردار است.

مته نازل پرینتر سه بعدی

بطور کلی مته نازل های پرینتر سه بعدی در سایزهای 0.2 میلیمتر الی یک میلیمتر عرضه می شوند و داشتن مجموعه کامل از این مته نازل ها می تواند بسیار سودمند باشد.

کاردک

کاردک نیز یکی دیگر از لوازم جانبی پرینتر سه بعدی و یکی از ابزارهای دستی است که کاربرد بسیار زیادی در هنگام استفاده از پرینتر سه بعدی دارد. بیشترین کاربرد کاردک جهت جدا نمودن مدل پرینت سه بعدی شده از صفحه پرینت است. انواع مختلفی از کاردک ها در شکل ها و اندازه های مختلف در بازار وجود دارد که کاربران پرینتر سه بعدی می توانند آنها را تهیه نموده و استفاده نمایند.

توجه داشته باشید که هر چقدر سر تیغه کاردک تیزتر باشد به همان اندازه جدا کردن قطعه پرینت سه بعدی شده راحت تر خواهد بود ولی امکان آسیب رسیدن به دست کاربر در اثر جدا شدن یک دفعه ای نمونه از صفحه پرینت وجود خواهد داشت. لذا توصیه می شود حتماً در هنگام کار با کاردک دستورالعمل های ایمنی را رعایت نمائید.

کارتک

کاربرد دیگر کاردک در پرینتر سه بعدی، اعمال کردن یک لایه نازک از چسب ABS و یا چسب PLA بر روی صفحه ساخت و یا صفحه پرینت است که با استفاده از کاردک به راحتی و با دقت بالاتری قابل انجام است. توصیه می شود لبه تیز کاردک را توسط چسب بپوشانید تا آسیبی به دیگر لوازم جانبی پرینتر سه بعدی وارد نکند.

کولیس

کولیس را می توان یکی از کاربردی ترین ابزارهای مهندسی در تمامی علوم دانست و این ابزار در کنار پرینتر سه بعدی کاربردهای زیادی دارد و می توان گفت از لوازم جانبی پرینتر سه بعدی به شمار می رود.

از کولیس جهت اندازه گیری دقیق استفاده می شود . با استفاده از آن می توانید دقت قطعات پرینتر سه بعدی را اندازه گیری نموده و تنظیمات مربوط به نحوه پرینت را در صورت لازم و جهت افزایش قطعه پرینت سه بعدی شده تغییر دهید.

همچنین از کولیس جهت اندازه گیری دقیق قطر فیلامنت پرینتر سه بعدی نیز استفاده می شود که این کار می بایست در هنگام تعویض فیلامنت حتماً انجام شود چرا که فیلامنت هایی که در بازار به عنوان فیلامنت با قطر 1.75 میلیمتر عرضه می شوندt می توانند دارای خطایی در حدود 50 الی 100 میکرون باشند و  این میزان خطا نیز باید در هنگام تنظم پرینت سه بعدی لحاظ شود.

کولیس

کولیس

شما می توانید از هر دو مدل کولیس شامل کولیس معمولی و یا کولیس دیجیتال جهت این کار استفاده نمائید.

انبر و پنس

انبرها و پنس ها نیز به عنوان لوازم جانبی پرینتر سه بعدی شناخته می شوند که می توانند خیلی سودمند باشند. اولین کاربرد این ابزارها، تمیز نمودن سر نازل پرینتر سه بعدی از مواد اضافی است که در هنگام شروع پرینت سه بعدی ایجاد می شود.

علاوه بر آن از انبر و یا پنس جهت بریدن فیلامنت و جداسازی ساپورت های مدل سه بعدی و تمیز نمودن آن نیز استفاده می شود. دقت داشته باشید که مدلهای مختلفی از انبرها و پنس ها وجود دارد که شما کاربران پرینتر سه بعدی می توانید با توجه به نیاز خود آنها را تهیه نموده و در کنار لوازم جانبی پرینتر سه بعدی بکار ببرید.

لوازم جانبی پرینتر سه بعدی

ست آچار

داشتن ست مناسب از آچار شامل آچار آلن و آچار سر تخت به عنوان لوازم جانبی پرینتر سه بعدی پرینتر سه بعدی کمک بسیار زیادی به کاربر جهت تعمیر و سرویس پرینتر سه بعدی می نماید. هر کاربر پرینتر سه بعدی در طول استفاده از پرینتر سه بعدی اقدام به تعویض نازل دستگاه به دلیل گرفتگی و یا تغییر اندازه آن کرده است و این کار بدون استفاده از ست ابزار امکان ناپذیر است.

علاوه بر آن ترمیستور و یا دماسنج اکسترودر و گرم کن میله ای و یا هیتر کارتریج اکسترودر در بعضی از مواقع دچار آسیب دیدگی و یا خرابی می شوند که می بایست تعویض شوند و این کار را می توان با استفاده از ست ابزار مناسب که در بیشتر موارد از نوع آچار آلن است انجام داد.

لوازم جانبی پرینتر سه بعدی

لوازم

فیلامنت پرینتر سه بعدی

انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی

انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینتر سه بعدی در اصل رشته های ترموپلاستیکی با سطح مقطع دایره ای شکل هستند که ماده اولیه پرینترهای سه بعدی با تکنولوژی FDM و یا FFF هستند.

امروزه انواع مختلفی از فیلامنت پرینتر سه بعدی تولید و در بازار عرضه می شود که با توجه به نوع فیلامنت، جهت مصارف گوناگون استفاده می شود و می توان گفت که برخی از فیلامنت ها تنها جهت مصارف خاص تولید و عرضه می شوند و از محبوبیت خاصی برخوردار نیستند.

در این مقاله از سری مقالات وب سایت شرکت برنا نوآوران پویا، رایج ترین و پرکاربردترین فیلامنت های پرینتر سه بعدی معرفی و توضیحات مختصری در مورد مزایا، معایب و کاربردهای آنها آورده شده است. متداول ترین فیلامنت های پرینتر سه بعدی عبارتند از:

  • فیلامنت PLA
  • فیلامنت ABS
  • فیلامنت PET
  • فیلامنت PA یا نایلون
  • فیلامنت لاستیک و یا Flexible
  • فیلامنت PVA

 

فیلامنت PLA

محبوبترین فیلامنت پرینتر سه بعدی که معمولاً در بازار به وفور یافت می شود فیلامنت پلی لاکتیک اسید یا PLA است. مواد تشکیل دهنده فیلامنت PLA، از نشاسته ذرت و نیشکر است و به همین دلیل به آن فیلامنت پرینتر سه بعدی دوستدار محیط زیست نیز گفته می شود.

از فیلامنت PLA به عنوان فیلامنت خوش پرینت نیز یاد می شود چرا که کار کردن با این فیلامنت بسیار آسان است و مشکلات و ایرادهایی که سایر فیلامنتها ایجاد می کنند را ندارد. فیلامنت PLA دارای کمترین قیمت در بین انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی است و از نظر تنوع رنگ، تنوع بسیار بالایی دارد.

کاربردهای این فیلامنت بسیار زیاد است و می توان گفت که تقریباً در تمامی صنایع می توان از این فیلامنت استفاده نمود. پرداخت کاری این فیلامنت با استفاده از حلال PLA انجام می شود و سنباده کاری آن نسبت به فیلامنت های دیگر مانند ABS سخت تر و زمان بر می باشد.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینتر سه بعدی

این فیلامنت در برابر حرارت استقامت خوبی ندارد و به همین دلیل توصیه می شود از آن در پرینت سه بعدی قطعاتی که در مجاورت حرارت قرار دارند استفاده نشود.

فیلامنت PLA هیچگونه بو و یا دودی در هنگام پرینت سه بعدی ایجاد نمی کند و ب همین دلیل می توان آن را در فضاهای بسته مانند کلاس درس و یا دفتر کار و حتی اتاق خواب نیز استفاده نمود ولی توصیه می شود حتماً در جائیکه گردش هوا وجود دارد استفاده نمائید.

 

فیلامنت ABS

یکی دیگر از انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی، فیلامنت ABS یا اکریلونیتریل بوتادین استایرن است که بعد از فیلامنت PLA بیشترین کاربرد را در بین انواع فیلامنت ها دارد.

این فیلامنت بر خلاف فیلامنت PLA در برابر حرارت استحکام بالاتری دارد و همچنین پرداخت کاری و سیا سنباده زنی آن راحت تر از فیلامنت PLA انجام می شود چرا که بسیار نرم تر از فیلامنت PLA است.

فیلامنت ABS همانند فیلامنت PLA قیمت پائینی دارد ولی به دلیل مشکلاتی که معمولاً در طول پروسه پرینت ایجاد می کند از محبوبیت کمتری برخوردار است. از جمله مشکلاتی که در هنگام پرینت این فیلامنت احتمال مواجه شدن با آن هست جدا شدن قطعه از میز کار و یا صفحه پرینت و همچنین احتمال ترک بین لایه ای در هنگام پرینت سه بعدی و یا بعد از آن وجود دارد.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینتر سه بعدی

در هنگام پرینت سه بعدی با فیلامنت ABS احتمال استشمام بوی آن وجود دارد و به همین دلیل توصیه اکید می شود که در فضاهای بسته از آن استفاده نشود.

همانطور که گفته شد مقاومت بالا در برابر حرارت و همچنین پرداخت کاری راحت تر فیلامنت ABS باعث می گردد تا استفاده زیادی از این فیلامنت و البته نه به اندازه فیلامنت PLA شود که بیشترین کاربرد آن صنعت است که به عنوان مثال می توان به ساخت پوسته برخی از قطعات صنعتی اشاره نمود.

 

فیلامنت PET

فیلامنت PET یکی دیگر از فیلامنت پرینتر سه بعدی است که توسط برخی از کاربران پرینتر سه بعدی مورد استفاده قرار میگیرد.

فیلامنت PET از مواد پلی اتیلن ترفتالات تولید می شوند که معروف ترین کاربرد این مواد، بطریهای آب معدنی است. فیلامنت PET در مدلهای مختلفی از جمله PETT و PETG تولید و عرضه می شود و مهمترین قابلیت آنها شفاف بودن آنها است.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

با توجه به این نکته که این ماده در صنایع غذا و دارو استفاده های بسیار زیادی می شود، به همین دلیل قطعات پرینت سه بعدی با فیلامنت PET می تواند در صنعت غذا و دارو نیز استفاده شود.

توجه داشته باشید که شرایط و تنظیمات پرینت فیلامنت PET، همانند فیلامنت ABS و یا PLA نمی باشد و توصیه می شود حتماً شرایط پرینت را از فروشنده فیلامنت دریافت کنید تا راحت تر بتوانید آن را پرینت نمائید.

 

 فیلامنت PA و یا فیلامنت نایلون

فیلامنت پلی آمید یا فیلامنت نایلون یکی دیگر از انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی است که استحکام بسیار بالایی دارد و می توان گفت از آن در پرینت سه بعدی قطعات مکانیکی که نیاز به استحکام طولانی مدت دارند (مانند چرخ دنده ها) استفاده می شود.

این فیلامنت پرینتر سه بعدی از نظر قیمت کمی بالاتر از فیلامنتهای PLA و یا ABS است و جزء فیلامنتهای پر کاربرد نمی باشد.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینتر سه بعدی

شرایط پرینت سه بعدی فیلامنت نایلون کمی سخت است و استفاده از این فیلامنت نیازمند دانش و تجربه کافی در استفاده از پرینتر سه بعدی و انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی است چرا که اعمال تنظیمات دقیق تزریق و همچنین شرایط پرینت، تاثیر بسیار زیادی بر کیفیت قطعه پرینت سه بعدی شده خواهد داشت.

 

فیلامنت لاستیک و یا Flexible

فیلامنت لاستیک و یا فیلامنت Flexible یکی دیگر از فیلامنت پرینتر سه بعدی است که طرفداران و کاربران خاص خود را دارد. همانطور که از نام این فیلامنت مشخص است، قطعات پرینت سه بعدی شده با این فیلامنت پرینتر سه بعدی، دارای خاصیت ارتجاعی و یا لاستیکی خواهند بود.

لاستیکی ویا ارتجاعی بودن این نوع فیلامنت پرینتر سه بعدی، باعث می شود تا نتوان از آن در تمامی پرینترهای سه بعدی استفاده نمود و تنها پرینترهای سه بعدی ای که جهت پرینت لاستیک تنظیم و یا طراحی شده اند قابل به پرینت آن خواهند بود. لذا توصیه می شود قبل از تهیه این فیلامنت پرینتر سه بعدی، از امکان پرینت لاستیک دستگاه خود اطمینان حاصل نمائید.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینتر سه بعدی

این فیلامنت در مدل ها و رنگ های مختلفی ارائه می شود که از بین آنها می توان به فیلامنت TPU و یا فیلامنت TPE اشاره نمود. بر خلاف سایر فیلامنتها، فیلامنت لاستیک دارای هیچگونه حلالی نیست و همچنین قطعات پرینت سه بعدی شده با این فیلامنت امکان پرداخت کاری و یا سنباده کاری ندارند و این نکته می بایست در هنگام تهیه این فیلامنت مد نظر قرار گیرد.

همچنین توصیه می شود در هنگام تهیه این فیلامنت، شرایط پرینت این فیلامنت از فروشنده دریافت شود تا بتوانید خیلی سریع قطعه مورد نظر خود را پرینت نمائید.

 

فیلامنت PVA

فیلامنت پلی وینیل الکل یا فیلامنت PVA نیز یکی دیگر از انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی است که از آن به عنوان فیلامنت حلال در آب نیز یاد می شود. فیلامنت PVA به راحتی در آب حل می شود و معمولاً از آن به عنوان فیلامنت ساپورت گذاری در پرینترهای سه بعدی دو و یا چند نازله استفاده می شود و قابلیت استفاده با انواع فیلامنتها را دارد.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینتر سه بعدی

 

در هنگام پرینت سه بعدی با فیلامنت PVA، هیچگونه بو یا دودی تولید نمی شود و با توجه به حلال در آب بودن این فیلامنت، امکان جذب رطوبت هوا توسط این فیلامنت حتی در طول پروسه پرینت نیز وجود دارد. لذا توصیه می شود این فیلامنت همیشه در یک ظرف درب بسته نگهداری شود.

لازم به ذکر است که قیمت فیلامنت PVA در مقایسه با سایر فیلامنتها بسیار بالا است و برای همین استقبال خوبی از آن نمی شود.

 

جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان شرکت برنا تماس حاصل نموده و یا می توانید جهت تهیه انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی به فروشگاه این شرکت مراجعه نمائید.

فیلامنت PLA

فیلامنت پرینتر سه بعدی PLA

فیلامنت PLA

پلی لاکتیک اسید که به اختصار به آن PLA گفته می شود یکی از موادی است که از آن در پرینتر سه بعدی جهت پرینت مدلهای سه بعدی به وفور استفاده می شود.

فیلامنت PLA پر کاربردترین و پر طرفدارترین فیلامنت پرینتر سه بعدی است که مزیت های آن باعث شده است تا این فیلامنت اولین انتخاب تمامی کاربران پرینت سه بعدی باشد.

در این مقاله به بررسی فیلامنت PLA پرداخته شده است و سعی شده است تا معایب و مزایای این فیلامنت به صورت مختصر و مفید آورده شود. سر فصل عناوین عبارتند از:

  • نحوه تولید
  • مزایا
  • معایب
  • نحوه پرینت
  • نحوه انتخاب و خرید
فیلامنت PLA

فیلامنت پرینتر سه بعدی

نحوه تولید

همانطور که پیش از این در مقالات قبلی در مورد این فیلامنت ذکر شده است، فیلامنت PLA از نشاسته ذرت و یا نیشکر تهیه می شود و به همین دلیل ماده ای دوستدار محیط زیست است.

این نوع فیلامنت هم همانند تمامی فیلامنتهای پرینتر سه بعدی با استفاده از روش اکسترود تولید می شوند. در این روش گرانول مواد خام به همراه رنگ دانه ها و همچنین سایر اضافه کننده های دیگر وارد دستگاه اکسترود شده و رشته ای نازل با سطح مقطع دایره ای (معمولا به قطرهای 1.75، 2.85 و 3 میلیمتر) اکسترود شده و بعد از عبور از حوضچه های آب گرم و سپس آب سرد، بر روی رولهای از پیش تولید شده پیچیده شده و بعد از بسته بندی آماده فروش می شود.

مواد اولیه PLA بی رنگ هستند و رنگ دانه ها بر اساس نوع رنگی که قرار است تولید شود به آن اضافه می شود. همچنین فیلامنتهای تولید شده معمولاً در پروسه بسته بندی ابتدا وکیوم شده و سپس پلمپ می شوند که دلیل آن جلوگیری از نفوذ رطوبت به فیلامنت است.

به همین دلیل توصیه می شود بعد از باز کردن بسته بندی فیلامنت، آنها را در ظرفهای درب دار نگهداری نمائید.

 

مزایا

فیلامنت PLA بطور معمول اولین انتخاب کاربران پرینترهای سه بعدی و بخصوص مبتدیان است چرا که کار کردن با بسیار آسان است و نیاز به تجربه و دانش زیاد در زمینه پرینت سه بعدی ندارد. معمولاً از فیلامنت PLA به عنوان فیلامنت خوش پرینت نیز یاد می شود چرا که در طول پروسه پرینت مشکلاتی معمولاً ایجاد نمی کنند.

قیمت فیلامنت PLA در مقایسه با سایر فیلامنتها پایین است و از تنوع رنگ بسیار بالایی برخوردار است ولی می توان گفت که نوع سفید و یا بی رنگ آن از کیفیت بسیار بالایی برخوردار است.

این نوع فیلامنت جهت پرینت قطعات سه بعدی مختلف با کاربری های مختلفی استفاده می شود که از بین آنها می توان با ماکت سازی، قطعات صنعتی، هنر، مجسمه سازی و در برخی موارد قالب گیری اشاره نمود.

فیلامنت PLA در هنگام استفاده هیچگونه دود و یا بویی از خود ساطع نمی کند و به همین دلیل می توان از این فیلامنت در فضاهای اداری و یا مسکونی نیز استفاده نمود ولی توصیه می شود حتماً در فضایی که گردش هوا هر چند جزئی در آن وجود دارد بکار گرفته شود.

 

معایب

فیلامنت PLA علاوه بر مزایای خود، دارای معایبی نیز هست که از بین آنها می توان به خشکی بالا و عدم مقاومت در برابر حرارت اشاره نمود. استفاده از این فیلامنت جهت پرینت سه بعدی قطعاتی که در مجاورت نور آفتاب و یا گرما به هیچ عنوان توصیه نمی شود چرا که گرما می تواند باعث تغییر شکل آن شود.

 

نحوه پرینت

استفاده از فیلامنت PLA در مقایسه با سایر فیلامنتها، آسان است و حتی می توان از این فیلامنت در پرینترهای سه بعدی که مجهز به گرم کن صفحه پرینت و یا صفحه ساخت نیستند نیز استفاده نمود.

دمای ذوب این فیلامنت در محدوده 180 الی 220 درجه سانتیگراد است که دمای دقیق آن با توجه به مدل سه بعدی، تنظیمات پرینت قابل تعیین است.

در صورت مجهز بودن پرینتر سه بعدی به گرم کن صفحه ساخت می توانید دمای صفحه ساخت را در محدوده 30-50 درجه سانتیگراد تنظیم نمود.

 

نحوه انتخاب و پرینت

پارامترهای زیادی در انتخاب و خرید پرینتر سه بعدی تاثیر گذار است که از بین آنها می توان به برند، خلوص فیلامت، قطر فیلامنت، نوع رنگ، تلرانس و همچنین نرمی و یا خشکی و در نهایت کیفیت پرینت سه بعدی و همچنین دمای پرینت فیلامنت اشاره نمود.

لذا توصیه می شود در هنگام خرید فیلامنت، اطلاعات مربوطه از فروشنده دریافت گردد و شرایط پرینت دقیق نیز مطالبه گردد.

فروشندگان بسیار زیادی در حال عرضه این محصول با قیمتهای متنوع هستند و می توانید با مراجعه به آنها فیلامنت مورد نظر خود را انتخاب نمائید. در صورتی که قصد تهیه مقادیر زیادی از فیلامنت هستید، توصیه می شود ایتدا یک رول تهیه نموده و بعد از تست کیفیت فیلامنت، اقدام به تهیه فیلامنت در مقیاس مورد نیاز خود نمائید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در زمینه فیلامنت PLA می توانید با کارشناسان فنی شرکت برنا تماس حاصل نموده و مشاوره های لازم را دریافت دارید.

فیلامنتی با انعطاف پذیری و قدرت چسبندگی بین لایه ای زیاد

فیلامنتی پرینتر سه بعدی نایلون

فیلامنتی با مقاومت بالا

فيلامنت نايلون يکي ديگر از فیلامنتهایی است که در چاپگرهای سه بعدي مورد استفاده قرار مي گيرد و معمولاً در پرینت سه بعدی قطعاتی که نیازمند انعطاف پذیری و قدرت چسبندگي بين لايه اي زيادي هستند مورد استفاده قرار می گیرد. دماي پرينت مورد نياز براي نايلون در حدود 240 تا 270 درجه سلسيوس مي باشد و مي­توان گفت که در اين دما، اتصال قدرتمندي بين لايه ها ايجاد مي شود.

بر عکس فیلامنتهای ABS و PLA، فیلامنت نايلون در مقابل حلال استون مقاوم هستند. همچنين مواد پلي اميدها مي توانند شفاف و رنگارنگ باشند. با توجه به مقاوم بودن نايلون در مقابل حلال استون، مي توان از اين مواد جهت توليد ظروف نگهداري حلال استون استفاده نمود چرا که قدرت چسبندگي بين لايه اي فوق العاده در اين مواد وجود دارد.

با استفاده از اين نوع فیلامنت مي­توان قطعات بسيار جالب و چند رنگ توليد نمود. همچنين چون شکنندگي مواد نايلون کمتر از فیلامنتهای ABS و PLA است لذا مي توان از اين مواد جهت پرينت نمودن قطعاتی مانند چرخ دنده ها استفاده نمود. يکي از ايرادهاي فیلامنت نايلون در حین پرینت، تمايل آنها به جدا شدن از صفحه ساخت مي باشد لذا مي بايست جهت افزایش چسبندگی لایه اول به صفحه ساخت از چسب هاي مخصوص استفاده نمود. چنانچه پرينتر سه بعدی در محيطي با رطوبت بالا استفاده می شود،  مي بايست فيلامنت را قبل از استفاده در داخل محفظه ای گرم و خشک قرار داد تا رطوبت آن از بين برود.

مشخصات فیزیکی و شیمیایی فیلامنت نایلون

    • دماي ذوب: 240-350 درجه سانتيگراد (متغيير با توجه به ترکيبات)
    • چگالي: 1100 الي 1150 کيلوگرم بر متر مکعب
    • مدول الاستيسيته: 0.4-1.4GPa
  • سختي: 92 راکول

شرکت برنا نوآوران پویا وارد کننده فیلامنت با کیفیت بالا

فیلامنتی با مقاومت کششی و ضربه ای بالا

فیلامنت پرینتر سه بعدی پلی کربنات

مقاومت کششی و ضربه ای بالا

فیلامنت پلی کربنات که دارای ترکیب مواد پلي کربنات مانند مواد لکسان (Lexan)  که از ديگر مواد ترموپلاستيک هستند ،می باشد در پرينترهاي سه بعدي استفاده می شوند. با توجه با مقاومت کششي بالا و همچنين مقاومت ضربه اي بالا، مواد پلي کربنات در صنايع مختلف مورد استفاده قرار مي گيرد و از جمله کاربردهاي آن مي توان به سي دي ها و دي وي دي ها اشاره نمود. استقامت و دوام  فیلامنت پلی کربنات در مقایسه با سایر فیلامنتها بالاتر است ولي اکسترود کردن آن نيازمند دمايي در حدود 260 درجه سلسيوس و يا بالاتر مي باشد. لذا از فیلامنت پلي کربنات تنها مي توان در پرينترهاي سه بعدی که قابليت رسيدن به دما 260 درجه سلسيوس و يا بالاتر را دارند استفاده نمود.

هر چند که فیلامنت پلی کربنات داراي استقامت خوبي مي باشد ولي روش پرینت مدل سه بعدی تاثير بسيار زيادي در استقامت آن دارد بنابراين نبايد انتظار داشته باشيد که کيفيت قطعات پرينت شده همانند قطعات صنعتي که به روش تزريق پلاستيک توليد شده اند باشد. لازم به ذکر است که مواد پلي کربنات مي توانند در مقابل نور فرابنفش تغيير کيفيت دهند.

در هنگام استفاده از فیلامنت پلی کربنات، دماي صفحه ساخت مي بايست در حدود 85 درجه سلسيوس باشد و مي بايست از صفحه ساخت خاص مانند صفحه Orifice و یا چسب هايي مانند چسب کپتون و يا PET جهت افزایش  چسبندگي لایه اول پرینت به صفحه ساخت استفاده نمود.

در صورتي که دماي پرينت در حدود 260 درجه سلسيوس مي باشد سرعت پرينت نبايد از 30 ميليمتر بر ثانيه بيشتر باشد و در صورتي که مي خواهيد سرعت پرينتر را به 60 ميليمتر بر ثانيه افزايش دهيد مي بايست دماي پرينت را به 285 درجه سلسيوس افزايش دهيد.  فیلامنت پلی کربنات تمايل بسيار زيادي به جذب گرد و غبار موجود در هوا دارد لذا احتمال گرفتگي نازل و يا سوختن نازل وجود دارد و فیلامنت می بایست در محیطی به دور از گرد و غبار نگهداری شود.

فیلامنت پلی کربنات دارای مشخصات زیر می باشد

دماي ذوب: 260-280 درجه سانتيگراد

چگالي: 1200 الي 1520 کيلوگرم بر متر مکعب

مدول الاستيسيته: 2-2.4GPa

سختي: 75 راکول

شرکت برنا نوآوران پویا وارد کننده فیلامنتهای با کیفیت

فیلامنت پرینتر سه بعدی

کاربرد فیلامنت ABS در پرینتر سه بعدی

 پرینترهای دارای صفحه ساخت می توانند از ای بی اس استفاده کنند

فیلامنت ای بی اس از ترکیبات مواد ای بی اس و یا ABS  است . ای بی اس يکي از پر کاربردترین  مواد در صنايع مي باشد که بیشتر جهت اکسترود و تزريق مواد مورد استفاده قرار مي گيرد و محصولات فراواني مانند اسباب بازي ها و ظروف پلاستيکي بهداشتي و غيره با اين مواد توليد مي شود. مشخصات اين ماده براي اکثر کاربران شناخته شده مي باشد. لازم به ذکر است که کيفيت فیلامنت ای بی اس در هنگام توليد به راحتي قابل کنترل مي باشد.

دماي ذوب فیلامنت ای بی اس در مقايسه با فیلامنت PLA بالاتر است ولي بهترين چسبندگي بين لايه ای ABS در دماي 220 الي 260 درجه سلسيوس ايجاد مي شود. لذا توصيه مي شود از دماي تزریق در محدوده 220 الي 260 درجه سلسيوس جهت پرينت فیلامنت ای بی اس استفاده شود.

تزریق فیلامنت ای بی اس در صورت انتخاب مناسب دمای تزریق، راحتتر از فیلامنت PLA مي باشد که دلیل آن پائین بودن ضریب اصطکاک مواد ABS با نازل اکسترودر است. چسبندگي فیلامنت ای بی اس به صفحه ساخت و یا صفحه پرینت بسيار کم بوده و مدل به راحتی از صفحه ساخت جدا می گردد لذا حتماً مي بايست از صفحات مخصوص مانند صفحه Orifice و یا چسب­هاي مخصوص پرینت سه بعدی مانند چسب کپتون و يا لايه نازکي از چسب ABS جهت افزایش چسبندگي لایه اول به صفحه ساخت استفاده نمود.

مواد ABS به محض خنک شدن شروع به منقبض کردن مي نمايد بنابراين فقط در پرينترهاي سه بعدی با گرم کن صفحه ساخت مي توان از فیلامنت ای بی اس استفاده نمود. جهت پرینت  فیلامنت ای بی اس شرایط خاصی را باید رعایت نمود. به عنوان مثال، پرينتر سه بعدی می بایست در محلي به دور از گردش از هوا مورد استفاده قرار گیرد و در صورت مجهز بودن پرینتر سه بعدی به فن خنک کننده، حتماً می بایست فن خنک کننده در حین پرینت خاموش باشد تا  لايه هاي پرینت شده سرد نشوند.

در هنگام پرینت با مواد ABS  بو و دود بسيار ملايم ایجاد می شود که مي تواند بر سلامتي تاثير بگذارد لذا توصیه می شود از این مواد در محیطهای کاملاً بسته استفاده نشود و پرينتر سه بعدی  در محلي با سيستم تهويه مناسب استفاده گردد.

فیلامنت ای بی اس دارای مشخصات زیر می باشد

فرمول شيميايي:  (C8H8·C4H6·C3H3N)n

دماي ذوب: 220-260 درجه سانتيگراد

چگالي: 1060 الي 1080 کيلوگرم بر متر مکعب

مدول الاستيسيته: 1.7-2.8 GPa

حلاليت در آب: غير قابل حل

سختي: 105-110راکول

شرکت برنا نوآوران پویا همراه با شما همگام با تکنولوژی

متداولترین فیلامنت مورد استفاده در پرینترهای سه بعدی

متداولترین فیلامنت های پرینتر سه بعدی

ماده مصرفی پرینترهای سه بعدی چیست؟

فیلامنت همان جزو قطعات پرینترهای سه بعدی است که انواع مختلفی دارد.

فیلامنتها در رنگها و اندازه های مختلفی در بازار موجود هستند.

pla پرکاربردترین نوع فیلامنت است و رنگ سفید آن بیشتر استفاده می شود.

فیلامنت ها معمولا از سی الی چهل درصد ترموپلاستیک و شصت الی هفتاد درصد موادی که می خواهد شکل نهایی قطعه پرینت شده را به خود بگیرد، تشکیل شده است.

در این مقاله از برنا پرینتر 3 بعدی به انواع پرکاربرد فیلامنت در بازار خواهیم پرداخت.

فیلامنت های پرکاربرد

 فیلامنت PLA

يکی از پرکاربردترين نوع فيلامنتها و ماده ای ترموپلاستيک و دوستدار محيط زيست می باشد.

ترکیبات اولیه این مواد، مواد طبيعی مانند نشاسته، ذرت و نيشکر است. در هنگام پرينت با استفاده از مواد PLA می بايست از يک فن جهت سريع خنک کردن مواد تزريق شده بلافاصله بعد از تزريق استفاده شود تا مانع از ذوب شدن لايه های پائين پرينت شده گردد.

اين مواد حتی می توانند در پرينترهاي بدون گرم کن صفحه ساخت نيز مورد استفاده قرار بگيرند.


فیلامنت ABS

مواد ABS يکي از پر کاربردترین مواد در صنايع مي باشد که بیشتر جهت اکسترود و تزريق مواد مورد استفاده قرار مي گيرد و محصولات فراواني مانند اسباب بازي ها و ظروف پلاستيکي بهداشتي و غيره با اين مواد توليد مي شود.

مشخصات اين ماده براي اکثر کاربران شناخته شده مي باشد. لازم به ذکر است که کيفيت فیلامنت ABS در هنگام توليد به راحتي قابل کنترل مي باشد.

دماي ذوب فیلامنت ABS در مقايسه با فیلامنت PLA بالاتر است ولي بهترين چسبندگي بين لايه ای ABS در دماي 220 الي 260 درجه سلسيوس ايجاد مي شود.

لذا توصيه مي شود از دماي تزریق در محدوده 220 الي 260 درجه سلسيوس جهت پرينت فیلامنت ABS استفاده شود.

تزریق اين نوع فیلامنت در صورت انتخاب مناسب دمای تزریق، راحت تر از فیلامنت PLA مي باشد که دلیل آن پائین بودن ضریب اصطکاک مواد ABS با نازل اکسترودر است.

چسبندگي فیلامنت ABS به صفحه ساخت و یا صفحه پرینت بسيار کم بوده و مدل به راحتی از صفحه ساخت جدا می گردد.

لذا حتماً مي بايست از صفحات مخصوص مانند صفحه Orifice و یا چسب­هاي مخصوص پرینت سه بعدی مانند چسب کپتون و يا لايه نازکي از چسب ABS جهت افزایش چسبندگي لایه اول به صفحه ساخت استفاده نمود.

مواد ABS به محض خنک شدن شروع به منقبض شدن مي نمايد بنابراين فقط در پرينترهاي سه بعدی با گرم کن صفحه ساخت مي توان از فیلامنت ABS استفاده نمود. جهت پرینت این نوع فیلامنت شرایط خاصی را باید رعایت نمود.

به عنوان مثال، در صورت مجهز بودن پرینتر سه بعدی به فن خنک کننده، حتماً می بایست فن خنک کننده در حین پرینت خاموش باشد تا لايه هاي پرینت شده سرد نشوند.

در هنگام پرینت با مواد ABS  بو و دود بسيار ملايم ایجاد می شود که مي تواند بر سلامتي تاثير بگذارد لذا توصیه می شود از این مواد در محیطهای کاملاً بسته استفاده نشود و پرينتر سه بعدی در محلي با سيستم تهويه مناسب استفاده گردد.


فیلامنت Wood

اين مواد از مواد اوليه چوب (پودر چوب) به همراه مواد پليمري ديگر جهت استفاده در پرينترهاي سه بعدي توليد و به بازار عرضه شده اند.

مشخصات اين نوع فیلامنت دقیقاً مشابه مشخصات پلیمر به کار رفته در تولید آن می باشد.

دمای پرینت این نوع فیلامنتها با توجه به نوع پلیمر به کار رفته در آن  متغیر بوده و در محدوده 180 الي 250 درجه سلسيوس مي باشد.

هر چقدر دمای پرینت بیشتر باشد رنگ مدل سه بعدی شده تیره تر خواهد بود.

کار کردن با اين مواد زخیلی آسان نیست و حتماً بايد این نوع مواد را از مراکز معتبر تهيه نمود.

چرا که کيفيت پائین فيلامنت می تواند باعث شکستگی فیلامنت در مسیر تزریق، گرفتگي و يا سوختن نازل مي شود.

سطح قطعه پرينت شده با استفاده از اين مواد مشابه چوب MDF سطحي زبر خواهد بود و جهت صاف تر نمودن سطح کار مي بايست تنظيمات ريزش مواد را کمي تغيير داد.

اين مواد بعد از پرينت شبيه به چوب خواهند بود و همچنين بويي همانند بوي چوب دارند و مي­توان همانند چوب با آنها کار کرد.

این نوع مواد مانند چوب قابليت پرداخت، سنباده کاري و رنگ کاري دارند.

قابليت چسبندگي اين مواد به صفحه ساخت خوب است و همچنين احتمال ترک بين لايه اي در اين مواد خيلي کم مي باشد.


فیلامنت Metal

اين مواد از مواد اوليه فلز (پودر فلز) به همراه مواد پليمري ديگر جهت استفاده در پرينترهاي سه بعدي توليد و به بازار عرضه شده اند.

مشخصات اين نوع فیلامنت دقیقاً مشابه مشخصات پلیمر به کار رفته در تولید آن می باشد.

دمای پرینت این نوع فیلامنتها با توجه به نوع پلیمر به کار رفته در آن متغیر بوده و در محدوده 180 الي 250 درجه سلسيوس مي باشد.

کارکردن با اين مواد زياد خیلی آسان نیست و حتماً بايد این نوع مواد را از مراکز معتبر تهيه نمود، چرا که کيفيت پائین فيلامنت می تواند باعث شکستگی فیلامنت در مسیر تزریق، گرفتگي و يا سوختن نازل شود.

سطح قطعه پرينت شده با استفاده از اين مواد مشابه فلز خواهد بود.

جهت صاف تر نمودن سطح کار مي بايست تنظيمات ريزش مواد را کمي تغيير داد.

این نوع مواد همانند سایر فیلامنتها قابليت پرداخت، سنباده کاري و رنگ کاري دارند.

قابليت چسبندگي اين مواد به صفحه ساخت خوب است و همچنين احتمال ترک بين لايه اي در اين مواد خيلي کم مي باشد.


فیلامنت PVA

فیلامنت PVA فیلامنتی با قابلیت حل شدن در آب است و بيشتر جهت ساپورت گذاري در پرینترهای سه بعدی دو نازل و یا بالاتر مورد استفاده قرار مي گيرد ولی از آن می توان در پرینترهای تک نازل نیز جهت پرینت قطعاتی که می بایست در آب حل شوند نیز استفاده نمود.

دماي ذوب و تزریق اين مواد در حدود 180-220 درجه سلسيوس مي باشد.

از آنجا که اين مواد در آب حل مي شوند لذا مي بايست در محيطي مورد استفاده قرار گيرند که رطوبت کمي داشته باشد، در غير اينصورت به مرور زمان از بين خواهند رفت.

توصیه می شود این نوع فیلامنتها در بسته بندی های خاص نگهداری شوند تا رطوبت هوا در آن نفوذ ننماید.


فیلامنت Flexible

اين نوع فیلامنت، به فیلامنت لاستیک نيز معروف است و قابليت خم شوندگی و انعطاف پذیری بالایی دارد و خواص آن بسیار شبيه به لاستيک است. انواع متفاوتي از اين مواد با سختي هاي متفاوت تولید می شوند.

هر چقدر انعطاف پذیری آنها کمتر باشد استفاده از آنها در پرینتر سه بعدی راحت تر خواهد بود.

توجه داشته باشيد که پرينترهاي سه بعدی که سيستم اکسترودر آنها از نوع مستقيم است قابلیت پرینت این نوع فیلامنتها را دارند.

در هنگام تهیه این نوع فیلامنت، حتماً شرایط پرینت را از فروشنده بخواهید.

همانطور که گفته شد انواع متفاوتي از فیلامنتهای Flexible در بازار موجود مي باشند که معروفترین آنها عبارتند از:

مواد TPE: اين مواد، مواد ترموپلاستيک الاستومر مي باشند و برخي موارد به آنها لاستيک ترموپلاستيک نيز گفته مي شود که موادي بسيار انعطاف پذير مي باشند.

مي توان گفت که همه پرينترها قابليت پرينت اين مواد را ندارند و کارکردن با اين مواد بخاطر نرمي آنها سخت مي باشد.

استفاده از این مواد در اکثر موارد باعث گرفتگي نازل و ذوب شدن نازل مي شوند.

مواد Flexible PLA: همانطور که از نام اين مواد مشخص است اين مواد، مواد PLA نرم مي باشند و مي توان گفت که اين مواد از مواد TPE سخت تر مي باشند ولي همچنان قابليت انعطاف پذيري خوبي دارند.

مواد TPU: اين مواد مشخصات خيلي خوب و مفيدي از قبيل الاستيسيتي، شفافيت، مقاومت در برابر روغن و گريس و خوردگي دارند.


فیلامنت Conductive

این فیلامنت از مواد اولیه ای.بی.اس به همراه مواد رسانا تشکیل شده است و قابلیت انتقال الکتریسیته دارد.

نحوه کارکرد با این مواد مشابه مواد ای.بی.اس است. از این مواد میتوان جهت پرینت مدارهای الکتریکی و قطعات رسانا استفاده نمود.


فیلامنت HIPS

يکي ديگر از فیلامنتهای حل شونده و مناسب براي ساپورت گذاري مواد HIPS مي باشد.

اين مواد ترکيبي مشابه مواد استايرين (Styrene) دارد که در بسته بندي مواد مورد استفاده قرار مي گيرد.

مشخصات مواد HIPS مشابه مواد ABS مي باشد با اين تفاوت که اين مواد در حلال ليمونن (limonene) که حلالي طبيعي (عصاره پوست مرکبات) مي باشد حل مي شوند.

همانند مواد PVAT، فیلامنت HIPS تنها جهت ساپورت گذاري به همراه مواد ترموپلاستيک ديگر از قبيل ABS مورد استفاده قرار مي گيرند.

این نوع فیلامنت بیشتر در پرینترهای سه بعدی دو نازل مورد استفاده قرار می گیرد.


فیلامنت Nylon

فيلامنت نايلون يکي ديگر از فیلامنتهایی است که در چاپگرهای سه بعدي مورد استفاده قرار مي گيرد و معمولاً در پرینت سه بعدی قطعاتی که نیازمند انعطاف پذیری و قدرت چسبندگي بين لايه اي زيادي هستند مورد استفاده قرار می گیرد.

دماي پرينت مورد نياز براي نايلون در حدود 240 تا 270 درجه سلسيوس مي باشد.

مي­توان گفت که در اين دما، اتصال قدرتمندي بين لايه ها ايجاد مي شود.

بر عکس فیلامنتهای ABS و PLA، فیلامنت نايلون در مقابل حلال استون مقاوم هستند.

همچنين مواد پلي اميدها مي توانند شفاف و رنگارنگ باشند.

با توجه به مقاوم بودن نايلون در مقابل حلال استون، مي توان از اين مواد جهت توليد ظروف نگهداري حلال استون استفاده نمود چرا که قدرت چسبندگي بين لايه­ اي فوق العاده در اين مواد وجود دارد.

با استفاده از اين نوع فیلامنت مي­توان قطعات بسيار جالب و چند رنگ توليد نمود.

همچنين چون شکنندگي مواد نايلون کمتر از فیلامنتهای ABS و PLA است، لذا مي توان از اين مواد جهت پرينت نمودن قطعاتی مانند چرخ دنده ها استفاده نمود.

يکي از ايرادهاي فیلامنت نايلون در حین پرینت، تمايل آنها به جدا شدن از صفحه ساخت مي باشد لذا مي بايست جهت افزایش چسبندگی لایه اول به صفحه ساخت از چسب هاي مخصوص استفاده نمود.

چنانچه پرينتر سه بعدی در محيطي با رطوبت بالا استفاده می شود،  مي بايست فيلامنت را قبل از استفاده در داخل محفظه ای گرم و خشک قرار داد تا رطوبت آن از بين برود.


فیلامنت PC

مواد پلي کربنات مانند مواد لکسان (Lexan) از ديگر مواد ترموپلاستيک هستند که در پرينتر سه بعدی استفاده می شوند.

با توجه با مقاومت کششي بالا و همچنين مقاومت ضربه اي بالا، مواد پلي کربنات در صنايع مختلف مورد استفاده قرار مي گيرد و از جمله کاربردهاي آن مي توان به استفاده از آن در ساخت سي دي ها و دي وي دي ها اشاره نمود.

استقامت و دوام اين نوع فیلامنتها در مقایسه با سایر فیلامنتها بالاتر است ولي اکسترود کردن آن نيازمند دمايي در حدود 260 درجه سلسيوس و يا بالاتر مي باشد.

لذا از فیلامنت پلي کربنات تنها مي توان در پرينترهای سه بعدی که قابليت رسيدن به دمای 260 درجه سلسيوس و يا بالاتر را دارند، استفاده نمود.

هر چند که اين مواد داراي استقامت خوبي مي باشند ولي روش پرینت مدل سه بعدی تاثير بسيار زيادي در استقامت آن دارد، بنابراين نبايد انتظار داشته باشيد که کيفيت قطعات پرينت شده همانند قطعات صنعتي که به روش تزريق پلاستيک توليد شده اند، باشد.

لازم به ذکر است که مواد پلي کربنات مي توانند در مقابل نور فرابنفش تغيير کيفيت دهند.


فیلامنت PETG

فیلامنت PETG فیلامنتی شفاف، انعطاف پذير و بادوام و مقاوم در برابر مواد اسیدی و قلیایی است.

مي توان گفت مواد خوبي جهت استفاده در پرينتر سه بعدي است، چون استحکام فیلامنت PETG مشابه فیلامنت ABS مي باشد در حاليکه همانند فیلامنت PLA به راحتی قابل پرینت است.

اين نوع فیلامنت را مي توان بدون خشک کردن و در دماي پائين پرينت نمود و قابليت چسبندگي بسيار بالايي به صفحه ساخت دارند.

جهت استفاده از اين فیلامنت نيازي به گرم کردن صفحه ساخت نمي باشد.

بر خلاف فیلامنت ABS که در هنگام پرينت توليد بو و دود مي نمايند اين مواد دودزا نبوده و بدون بو مي باشند و امکان پرينت در يک محيط بسته را نيز فراهم مي نمايند.

همچنين در فیلامنت ABS امکان بلند شدن و يا ترک برداشتن قطعه پرينت سه بعدی شده وجود دارد ولي در فیلامنت PETG اين مشکلات خيلي کمتر مشاهده شده است.

چنانچه بخواهيد از صفحه ساخت گرم جهت پرينت فیلامنت PETG استفاده نمائيد، مي توانيد دماي صفحه ساخت را در حدود 80 الي 90 درجه سانتيگراد تنظيم نمائيد هرچند که بدون صفحه ساخت گرم امکان پرينت سه بعدی وجود دارد.

دماي اکسترود مواد PETG در حدود 230 الي 250 درجه سانتيگراد مي باشد و بايد توجه داشته باشيد که در هنگام استفاده از اين مواد سرعت پرينت و سرعت حرکت مي بايست در حدود 30 الي 60 ميليمتر بر ثانيه باشد.

اين مواد ضد اسيد و قليا مي باشد.

شرکت پویا سرویس وارد کننده فیلامنتهای با کیفیت در خدمت شما عزیزان می باشد.