- TPU paistab silma kui kõige tasakaalustatum painduv materjal mehaanilise vastupidavuse ja printimise lihtsuse vahel.
- Paindlikku PLA-d on lihtsam käsitseda, kuigi see on vähem elastne ja vastupidav kui TPU.
- Keerukamad elastomeerid, nagu TPE, TPA ja TPC, sobivad ideaalselt tööstuslikeks ja kantavateks rakendusteks.
Kui oled 3D-printimise maailma süvenenud, oled kindlasti aru saanud, et kõik ei ole jäigast plastist. Mõnikord on vaja, et detail painduks, lööke neelaks või lihtsalt kummist tunduks, ja just siin tulevadki mängu painduvad materjalid. Tõde on see, et alguses võib nii paljude akronüümide ja variatsioonide eristamine olla tõeline peavalu , kuid õige materjali valimine on võtmetähtsusega, et sinu detail ei muutuks mõttetuks plastniitide rägastikuks.
Selles artiklis süveneme sellesse, mis juhtub, kui võrrelda TPU-d painduva PLA ja teiste lähedaste sugulastega, näiteks TPE-ga. Me ei tegele ainult pinnapealselt, vaid analüüsime kõike alates põhikeemiast kuni ekstrusiooninippideni, et vältida printeri ummistusi, olenemata sellest, kas teil on tavaline masin või professionaalsem seadistus. Vaatame, milline neist sobib teie vajadustele kõige paremini, olenevalt sellest, kas otsite midagi kiire prototüübi jaoks või detaili, mis talub igapäevast kasutamist.
PLA-filament ja selle painduv variant
PLA (polüpiimhape) on algajate seas vaieldamatu kuningas. See on biolagunev materjal, mis on valmistatud maisitärklisest või suhkruroost, mis tähendab, et see ei eralda mürgiseid aure ja lõhnab printimisel üsna meeldivalt. Negatiivne külg on see, et tavaline PLA on habras ja muutub pehmeks päikesevalguse või üle 60 kraadi Celsiuse käes.
Siin tulebki mängu pehme ehk painduv PLA. See materjal kasutab elastsuse saavutamiseks keemiliselt töödeldud orgaanilisi kiude. Parim osa on see, et seda on palju lihtsam printida kui puhtaid elastomeere, kuna see säilitab jäigema struktuuri, mis hoiab ära selle takerdumise ekstruuderis. Seda kasutatakse sageli osade jaoks, mis vajavad tugevat kummi, kuid mida ei venitata kilomeetrite kaupa, näiteks rehviprototüübid või kaitserauad, mis peavad pärast mõõdukat survet oma kuju taastama.
TPU: paindlikkuse universaalne valik
TPU ehk termoplastiline polüuretaan on ilmselt kõige populaarsem painduv materjal, kuna see ühendab endas plasti tugevuse ja kummi elastsuse . Erinevalt painduvast PLA-st on TPU palju vastupidavam hõõrdumisele ja kulumisele, mistõttu sobib see ideaalselt telefoniümbriste, robotirataste või veekindlate tihendite valmistamiseks.
TPU-ga printimisel on omad nipid. Pehme materjalina võib see ekstruuderis kokku voltida ja põhjustada kardetud ummistuse. Nüüd on aga olemas TPU optimeeritud versioonid, mis on vähem pehmed ja kergemini ekstrudeeritavad , ühildudes isegi printeritega, millel pole otseülekandega ekstruuderit. Optimaalsete tulemuste saavutamiseks on soovitatav vähendada printimiskiirust ja veenduda, et temperatuur on õige, et vältida liigset kiudumist.
TPE ja muud elastomeerid: järgmine tase
Kui me räägime TPE-st (termoplastne elastomeer), siis me tegelikult räägime tervest materjalide perekonnast. TPU on TPE derivaat, kuid puhas TPE on tunduvalt pehmem ja siledam puudutada . See on ideaalne materjal käepaelte või meditsiiniseadmete jaoks, kuigi selle printimine on keerulisem, kuna see nõuab väga täpset termilist juhtimist ja peaaegu tingimata otseülekandega ekstruuderit, et vältida filamendi käitumist nagu üleküpsetatud spagetid.
- TPC (termoplastne kopolüester): See on kuuma- ja kemikaalikindel versioon. Seda kasutatakse kaitseraudades või õhukanalites, sest See on väga termiliselt stabiilnekuigi see on vähem paindlik kui TPU.
- TPA (termoplastne polüamiid): See on nailoni ja TPE segu. Tulemuseks on sile ja väga vastupidav materjal, mis on võimeline taluma korduvaid venitustsüklit Purunematu, ideaalne kantava tehnoloogia jaoks.
Tehniline võrdlus ja printimisnõuanded
Kui võrrelda TPU-d ja TPE-d, siis TPU võidab kasutusmugavuse ja vastupidavuse poolest, samas kui TPE võidab tunde ja hinna poolest. Teisest küljest, kui võrrelda paindlikku PLA-d TPU-ga, siis esimene sobib ideaalselt neile, kes ei soovi asju masina seadistamisega keeruliseks ajada, kuid TPU pakub funktsionaalsetele osadele tõeliselt elastseid omadusi .
Nende materjalidega printimiseks peaks teie printer ideaalis saavutama vähemalt 220 °C temperatuuri ja sellel peaks olema soojendusega alus. Oluline nipp on hoida filament kuivana , kuna need materjalid on hügroskoopsed (imavad õhust niiskust), mis põhjustab mulle ja halba pinnaviimistlust. Kui märkate, et filament paindub enne düüsi sisenemist, proovige kiirust vähendada ja seada tagasitõmbumine miinimumini, et vältida materjali tagasitõmbumist ja kinnikiilumist.
Lõppkokkuvõttes sõltub valik sellest, mida otsite: painduv PLA sobib suurepäraselt kiireks ja lihtsaks testimiseks, TPU on tasakaalustatud valik vastupidavate osade jaoks ning TPE või selle derivaadid (TPA, TPC) on mõeldud neile, kes vajavad spetsiifilisi tööstuslikke omadusi. Kõige olulisem on teada oma riistvara piiranguid ja mitte karta katsetada kiiruste ja temperatuuridega, kuni leiate iga materjali jaoks ideaalse seadistuse.