Jaki filament wybrać do produkcji części zamiennych?

2020-12-16 | Wiedza

Na co zwrócić uwagę przy zakupie materiału do przemysłowej drukarki 3D? Oto kilka kwestii, które warto rozważyć, szukając idealnego filamentu:

  1. Filament musi być dopasowany do możliwości drukarki 3D – różne materiały wymagają różnych temperatur druku. Standardowe materiały, takie jak ABS i ASA, drukuje się w stosunkowo niskiej temperaturze (230-250°C). Drukarki przemysłowe mają zamkniętą, ogrzewaną komorę i znacznie szersze możliwości materiałowe.
  2. Drukarka powinna mieć wymienne głowice. Jeśli zamierzasz korzystać z filamentów wzmacnianych włóknem węglowym lub szklanym, upewnij się, że głowica może osiągać wysokie temperatury (powyżej 300°C) i jest przystosowana do takich materiałów jak poliamid z włóknem węglowym.

Funkcjonalny prototyp czy gotowa część drukowana w 3D?

Materiały wymagające wyższych temperatur druku, np. ABS i poliamid wzmacniany włóknem węglowym, są bardziej podatne na skurcz. Podgrzanie stołu i zamknięcie komory drukarki skutecznie poprawia wtedy jakość wydruków.
Jeśli Twoja przemysłowa drukarka 3D spełnia te wymagania, czas wybrać materiał odpowiedni do produkcji części zamiennych. Zacznij od podstawowego pytania: czy wydruk ma służyć do prezentacji, czy do pracy?

Jeżeli potrzebujesz funkcjonalnego prototypu lub części użytkowych o wysokiej odporności mechanicznej i termicznej, wybierz ABS. Możesz wykorzystać go również do produkcji części końcowych. Przy wyższych wymaganiach warto sięgnąć po poliamid z włóknem węglowym CF PA 12 – materiał odpowiadający najbardziej wymagającym zastosowaniom części zamiennych.

Jakość filamentu i wpływ wilgoci na materiał do druku 3D

Zanim jednak zaczniesz drukować, zwróć uwagę na dwa istotne zagadnienia:

  • Pierwsze to jakość filamentu: stała średnica i kontrolowana owalność.

Często słyszymy, że tani filament jest problematyczny z powodu dużych odchyłek wymiarowych lub zanieczyszczeń, które mogą zablokować głowicę. Szczegółowe badania na ten temat są dostępne w Internecie. O jakości wydruku decydują nie tylko parametry przemysłowej drukarki 3D, lecz także materiał, a przede wszystkim tolerancje jego średnicy i owalności.

W technologii FFF ekstruder podaje tworzywo w postaci filamentu do głowicy drukującej. Opisaliśmy ten proces w artykule: czym jest druk 3D w technologii FFF. Pod wpływem wysokiej temperatury (180°C – 420°C, zależnie od materiału) tworzywo przechodzi w stan półpłynny, co umożliwia nakładanie go na stół i budowanie kształtu warstwa po warstwie. Kluczowe znaczenie ma ciągłe, równomierne podawanie materiału do głowicy.
Zbyt mała ilość powoduje ubytki i szczeliny w wydruku, a nadmiar może doprowadzić do zablokowania głowicy. Dlatego tak ważne są stała średnica i owalność filamentu. Duże odchylenia tych parametrów powodują m.in. nierównomierne nakładanie kolejnych warstw. To właśnie dlatego materiały do przemysłowego druku 3D są droższe od materiałów do zastosowań hobbystycznych.

  • Drugie zagadnienie to wilgoć.

Filamenty pochłaniają wilgoć ze względu na swoją higroskopijność. Nawet szczelnie zapakowany przez producenta materiał nie zawsze nadaje się do użycia bezpośrednio po otwarciu opakowania. W Omni3D do każdego opakowania dodajemy pochłaniacz wilgoci, który ogranicza ten proces.

Wilgoć jest niepożądana, ale często występuje w filamentach, szczególnie przemysłowych. Woda osadza się na powierzchni materiału i wnika do jego wnętrza, bezpośrednio wpływając na proces druku 3D oraz jakość modeli.

Nawet niewielka ilość wilgoci może negatywnie wpływać na:

  1. Parametry mechaniczne wydruku – przy materiałach przemysłowych o określonych właściwościach nie możemy pozwolić sobie na ich utratę.
  2. Jakość modelu – na ściankach mogą pojawiać się pęcherzyki.
  3. Zespolenie kolejnych warstw wydruku.
  4. Porowatość – zawilgocony materiał może po wydrukowaniu mieć spienioną strukturę.

Dlaczego tak się dzieje? W kontakcie z rozgrzaną dyszą woda odparowuje i tworzy pęcherzyki. Wpływa to bezpośrednio na gęstość struktury wydruku, czasem widoczną jako jaśniejszy kolor, oraz na dokładność wymiarową.
Odpowiednio wysuszony i przechowywany filament pozwala uzyskiwać powtarzalne rezultaty, dokładność wymiarową oraz stabilne parametry mechaniczne i zdolność przenoszenia obciążeń.

Chcesz dowiedzieć się więcej o materiałach do druku 3D? Skontaktuj się z nami!

Kontakt:

LinkedIn: Jacek Krzyżanowski

m. +48 886 618 690

e-mail: jk@omni3d.com

 

 

 

You'll receive the link of the file in your email

You'll receive the link of the file in your email

You'll receive the link of the file in your email

You'll receive the link of the file in your email

You'll receive the link of the file in your email

You'll receive the link of the file in your email

You'll receive the link of the file in your email

You'll receive the link of the file in your email