فیلامنت های ترکیبی - بخش اول

فیلامنت های ترکیبی کاربردی در چاپ سه بعدی به چه موادی گفته می شود؟ (بخش اول)

 یکی از فاکتورهای اولیه که باعث می شود تا چاپ سه بعدی با استفاده از فناوری FDM محبوبیت زیادی داشته باشد تنوع بسیار بالای فیلامنت های پلاستیکی می باشد که در برند های متفاوتی تولید شده و توسعه یافته اند. به طور کلی می‌توان عنوان کرد که فیلامنت های موجود از سه نوع پلاستیک متفاوت ساخته می شوند و هر کدام خواص ویژه خود را دارد. علاوه بر موارد یاد شده انواعی از فیلامنت های ترکیبی و جذاب تر هم وجود دارند که از ترکیب تعدادی از قطعات جامد به وجود می‌آید و به طور کلی به آنها فیلامنت های ترکیبی گفته می شود. فیلامنت های ترکیبی چه موادی هستند و چگونه ساخته می شوند؟ چه زمانی می توانیم از انواع ترکیبی استفاده کنیم و یا بهترین فیلامنت های ترکیبی موجود که شما می توانید به کار ببرید کدامند؟

فیلامنت های ترکیبی کدامند؟

همانطور که از نام این دسته از فیلامنت ها نیز مشخص است این مواد از ترکیب بیش از یک ماده به وجود می‌آیند و در بیشتر موارد شامل نوعی ماده جامد پودر مانند هستند که در ماتریس اصلی پلاستیکی قرار می گیرد و همین ماتریس باعث می‌شود ماده ترکیبی رفتاری بسیار مشابه با فیلامنت های پلاستیکی داشته باشد و به عنوان مهمترین ویژگی شناخته می‌شود که آنها می‌توانند خواص ترموستینگ خود را حفظ نمایند. بیشتر فیلامنت های پلاستیکی دارای میزان ۶۰ تا ۷۰ درصد از ماده پلاستیکی و ۳۰ تا ۴۰ درصد از پودر جامد می باشند. بیشتر ترکیبات یاد شده ماده انتخابی ماتریکس پلاستیکی پلی لاکتیک اسید می باشد که به عنوان یکی از پرمصرف‌ ترین فیلامنت ها در چاپ سه بعدی به شمار می آید و تعداد زیادی از افراد حرفه ای و یا سایرین درک خیلی خوبی از نتایجی دارند که به کمک این دسته از فیلامنت ها می توان به آن دست یافت. علاوه بر آن فیلامنت نام برده شده باعث می شود تا امکان چاپ در دمای نسبتا پایین هم وجود داشته باشد و در مواردی نیز بخش جامد های ترکیبی ممکن است با قرارگیری در معرض دمای بسیار بالا بسوزند و یا رنگ خود را از دست بدهند. این مواد نقش بسیار پررنگی در ایجاد ظاهری شبیه سایر فیلامنت های موجود دارند که در حالتهای مختلف امکان چاپ سه بعدی آنها با استفاده از روش FDM غیر ممکن خواهد بود. در موارد بسیار خاصی نیز وجود قطعات جامد باعث می‌شوند تا محصول نهایی تولید شده از ویژگی‌های منحصر به فردی برخوردار باشد. فیلامنت های ترکیبی باعث می شوند تا تمامی محصولاتی که به کمک این روش ساخته می شوند از خواص رسانایی مغناطیسی و یا درخشش در تاریکی برخوردار شوند.

چه زمانی شما باید از فیلامنت های ترکیبی استفاده کنید؟

فیلامنت های ترکیبی به عنوان موادی بسیار خاص شناخته می‌شوند و این موضوع ناشی از آن است که شما فقط در تولید محصولات ویژه باید از آنها استفاده کنید و در صورتی که می خواهید نوعی محصول را با استفاده از چاپ سه بعدی تولید کنید که ظاهری همانند چوب و یا مس دارد، در نهایت فیلامنت های ترکیبی می تواند بهترین گزینه ممکن برای شما باشد. این فیلامنت ها طراحی‌های نهایی بسیار زیبایی را به وجود آورده و باعث می‌شوند تا افرادی که از چاپگر سه بعدی استفاده می‌کنند از نتایج به دست آمده کاملا شگفت زده شوند. ویژگی که تمامی محصولات تولید شده به کمک فیلامنت های ترکیبی از آن محروم می باشند، دوام بالاست و این در حالی است که پلی لاکتیک اسید به عنوان بادوام ترین فیلامنت موجود شناخته نمی شود اما وجود ذرات جامد قرار گرفته در ماتریکس اصلی پلاستیک باعث می‌شود تا شاخه‌های کمتری از مواد پلیمری شکل بگیرد. به شما پیشنهاد می‌کنیم که از به کارگیری فیلامنت های ترکیبی به منظور تولید بخش های متحرک و یا تمامی بخش های طراحی شده برای تحمل فشار مکرر و یا مداوم بپرهیزید. تعداد کمی از فیلامنت های منحصر بفرد خواص ویژه‌ای را به محصول نهایی می بخشند همانند درجه محدودی از رسانایی الکتریکی و یا قابلیت فرومغناطیس. اگرچه ماتریکس پلاستیکی تداخلی با این خواص بوجود می اورد و این بدین معنی است که فیلامنت های رسانا هیچ وقت به اندازه یک سیم رسانا و یا فلزات نمی توانند از این ویژگی برخوردار باشند. بنابراین بهترین کاربرد فیلامنت های ترکیبی قطعات نمایشی می باشند و در واقع زمانی که می‌خواهید محصولی با ظاهر زیبا را به وجود بیاوریم هیچ گزینه‌ای بهتر ازفیلامنت های ترکیبی وجود نخواهد داشت.

مثال هایی مهم از فیلامنت های ترکیبی

فیلامنت های ترکیبی به مدت بیش از ۵ سال مورد استفاده قرار گرفته و امروزه نیز از شهرت بسیار زیادی برخوردارند و علاوه بر آن می‌توان عنوان کرد که تعداد بسیار زیادی از تولید کنندگان فیلامنت خود را از این مواد ترکیبی به وجود آوردند و باعث شدند تا تنوع بسیار زیادی از ان ها را بتوان در بازار مشاهده کرد. فیلامنت های ترکیبی در یکی از دسته های زیر قرار می گیرند:

• فیلامنت های چوب: یکی از انواع فیلامنت هایی که امروزه به میزان بسیار گسترده مورد استفاده قرار می گیرد انواع چوبی می باشد و این شهرت ناشی از سادگی کاربری و کیفیت خوب محصولات نهایی تولید شده است. خود فیلامنت های چوبی نیز از دسته‌های متفاوتی برخوردارند و هر یک از آنها با چوب به شکل متفاوتی تبدیل شده است. خواص فیزیکی انواع فیلامنت های چوبی تفاوت زیادی با هم ندارند اما محصول نهایی تولید شده از آنها تفاوت کاملاً زیادی در ظاهر خواهد داشت. یکی از گزینه‌هایی که فرآورده های چوبی را به موارد بسیار محبوب تبدیل کرده است خطوط لایه‌ای می باشد که در روش چاپ سه بعدی با استفاده از فناوری FDM بسیار رایج است و ظاهری مشابه با خطوط چوب به روی محصول نهایی خواهد داشت. این اولین باری است که وجود خطوط لایه‌ ای بروی محصول نهایی گزینه‌ ای مطلوب به شمار می آید. روش های شخصی سازی محصولات نهایی تولید شده با استفاده از فیلامنت های چوبی، قرارگیری پودر چوب در معرض دمای بالاتر می باشد که این حالت باعث می‌شود محصول تولید شده رنگ تیره تری داشته باشد. البته توجه داشته باشید که دمای مورد نیاز شما نباید بسیار بالا باشد زیرا چوب به راحتی می‌تواند بسوزد و مشکلاتی را برای شما به وجود آورد.