مقایسه فیلامنت های ASA و PETG و PC - بخش دوم

مقایسه فیلامنت های آکریلو نیتریل استایرن آکریلات، پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول و پلی کربنات ها در چاپ سه بعدی (بخش دوم)

در مقاله قبل سه فیلامنت کاربردی در چاپ سه بعدی یعنی آکریلونیتریل استایرن آکریلات، پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول و پلی کربنات ها را با یکدیگر مقایسه کردیم و هم اکنون می‌خواهیم به سایر جنبه‌های آنها بپردازیم.

مصارف فیلامنت های پلی اتیلن تغییر یافته به کمک گلیکول کدامند؟

• تولیدات: از آنجایی که فیلامنت های نام برده شده در اغلب موارد به عنوان موادی برای قرارگیری در معرض مواد غذایی در نظر گرفته می شوند بنابراین می‌توان آنها را گزینه های بسیار کاربردی در صنعت تولیدات شناخت و در واقع کاربرد هایی برای تولید بطری های نوشیدنی ها و بطری آب، محفظه های روغن های پخت و پز و انواع محفظه های غذایی دارند که سازگاری کاملی با قوانین سازمان غذا و دارو دارد. از آنجایی که مواد نامبرده شده مقاومت بسیار زیادی در برابر ضربه دارند می توانند برای تولید محصولات دیگری نیز به کار برده شوند که در بسیاری از موارد در معرض فشارهای طولانی و یا ناگهانی قرار میگیرند همانند قطعات حفاظت کننده، دستگاه های پروتزی و انواعی از اتصالات و بخش های مکانیکی.

• بسته بندی: بسته بندی محصولات یکی دیگر از مصارف پلی اتیلن های تغییر یافته به کمک گلیکول است که از آن جمله می توان به این موارد اشاره کرد: بسته بندی شفاف ساخته شده از این ماده که به عنوان ویترینی برای تعدادی از آیتم ها به کار برده می شوند و این در حالی است که مقاومت آنها در برابر ضربه باعث می‌شود تا محتوای این نوع از بسته بندی ها از امنیت بالایی برخوردار باشد. توانایی این دسته از فیلامنت ها برای تحمل فرآیندهای استریلیزه سازی شدید باعث می‌شود تا گزینه مناسبی برای بسته ‌بندی دستگاه‌ها در حوزه پزشکی و دارویی باشد.

نکاتی برای تولید محصولاتی با استفاده از پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول و فناوری چاپ سه بعدی

• دمای روزن ران بین ۲۲۰ تا ۲۶۰ درجه سانتیگراد
•  دمای زمینه‌ ی چاپ بین ۵۰ تا ۷۵ درجه سانتی گراد
• سعی کنید همیشه سرعت آغاز چاپ خود را در حدود ۱۵ میلی متر بر ثانیه حفظ کنید که معمولا کمک می کند تا شما بهترین تنظیمات لازم برای ماده کاربردی خود را پیدا کنید و زمانی که در واقع به بهترین تنظیمات ممکن دست یافته اید می توانید سرعت چاپ را به صورت تدریجی افزایش دهید.
• در صورتی که لایه‌های محصول تولیدی شما از یکدیگر جدا شدند و یا ترک برداشتند نیاز است تا سرعت خنک کننده را کاهش دهید و هر چقدر این کاهش دما کمتر باشد لایه‌های درونی محصول شما می‌توانند پیوستگی بهتری با سایر بخش‌ها داشته باشند.

چاپ سه بعدی با به کارگیری فیلامنت های پلی کربنات

 پلی کربنات ها که با نام اختصاری (PC) نیز نشان داده می‌شود یکی از قوی‌ترین پلاستیک های مهندسی می باشد که در چاپ سه بعدی به کار برده می شود و در صورتی که شما می‌خواهید محصولی با ویژگی‌های همانند استحکام بالا، مقاومت در برابر حرارت و پایداری ابعادی را تولید کنید که می‌تواند ضربه را تحمل کند، بنابراین پلی کربنات یک گزینه بسیار جذاب و مناسب برای شما خواهد بود. البته روند چاپ سه بعدی با استفاده از این مواد کاملاً چالشی می باشد زیرا به دمای بسیار بالایی نیاز است تا شما بتوانید روزن رانی را به درستی انجام دهید و علاوه بر آن در مقایسه با سایر ترموپلاستیک ها همانند اکریلونیتریل، پلی کربنات ها نیز دقیقاً همانند پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول رطوبت را به خود جذب می کنند بنابراین شما باید آنها را در یک محیط با رطوبت پایین و یا کنترل شده چاپ نمایید تا از جذب رطوبت هوا توسط این مواد کاملاً جلوگیری کنید. در مقایسه با اکریلونیتریل بوتادین استایرن احتمال ایجاد انحنا و یا شکستگی در این ماده بیشتر می باشد. به طور کلی تمامی دشواری های نامبرده شده برای افراد حرفه‌ای از بین خواهد رفت و شما قادر خواهید بود تا دسته ای از محصولات کاملاً با دوام و قوی را برای اهداف مهندسی خود به کار ببرید.

چرا باید از پلی کربنات ها برای چاپ سه بعدی استفاده کنیم؟

• ویژگی های ایده آل: پلی کربنات نوعی ماده مستحکم می باشد که از استحکام بالا و مقاومت در برابر حرارت و قدرت خوبی برخوردار است ولی مقاومت شیمیایی در آن متوسط بوده و می تواند در برابر دمای بالا نیز مقاومت زیادی داشته باشد.

• ویژگی های نوری مطلوب: شفافیت پلی کربنات ها را می توان با شیشه ها مقایسه کرد زیرا این مواد در مقایسه با سایر پلاستیک ها همانند پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول می‌توانند نور مرئی را بهتر از خود عبور دهند.

• سادگی در فراورش تکمیلی: مقاومت بالای پلی کربنات ها در برابر ضربه باعث می‌شود تا لرزش گزینه مناسبی برای فرآورش تکمیلی اتومات باشد. در واقع با ایجاد لرزشی در ذرات کوچک، خطوط لایه ای را می توان به راحتی و با سرعت زیادی نرم و یکدست کرد بدون آنکه آسیبی به سایر بخش وارد شود.

پلی کربنات ها چه محدودیت هایی دارند؟

پلی کربنات ها نیز همانند پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول موادی هستند که رطوبت را به راحتی به خود جذب می کنند بنابراین شما باید حتما آنها را در محیطی با رطوبت کنترل شده و یا رطوبت پایین چاپ نمایید تا از جذب رطوبت از هوا توسط این دسته از فیلامنت ها به طور کامل جلوگیری نماید.

از طرف دیگر همانطور که پیش از این نیز عنوان شد، روند چاپ پلی کربنات ها چندان ساده نمیباشد و این در حالی است که شما شرایط بهینه را رعایت نکنید. مقاومت بالای فیلامنت های نام برده شده در برابر حرارت باعث می شود تا شما مجبور باشید که روند چاپ را در دمای بالایی انجام دهید که معمولاً بیشتر از ۲۵۰ درجه سانتیگراد می باشد. از طرف دیگر اعمال حرارت بالا به این مواد خود می‌تواند انباشتگی داخلی فشار و استرس را در محصولات تولیدی به وجود آورد و در نهایت خود عاملی برای ایجاد انحنا و یا چسبندگی ضعیف به زمینه‌های اصلی چاپ و یا کاهش یکپارچگی ظاهری ماده شود.

مصارف فیلامنت های پلی کربنات کدامند؟

فیلامنت های پلی کربنات از مصارف بسیار زیادی بر خوردارند همانند لنز، عینک های آفتابی، ماسکهای غواصی زیر آب، صفحات نمایش الکترونیکی و محفظه‌های تلفن.

• قالب های تزریقی: از آنجاییکه پلی کربنات ها مواد قوی و مقاوم در برابر حرارت می باشند بنابراین گزینه بسیار ایده آلی برای تولید محصولاتی هستند که در معرض فشار و یا وزن زیادی قرار می‌گیرند. آنها می‌توانند دمای بالای ۱۱۰ درجه سانتیگراد را تحمل کنند. قالب های تزریقی کوچک برای تولید در حجم پایین انواعی از ابزارها و نمونه های کاربردی همه کاندیدای بسیار مناسبی هستند که قابلیت ساخت با استفاده از پلی کربنات ها را دارند.

• دهانه های ورودی موتور: پلی کربنات های تقویت شده به کمک کربن گزینه مناسبی برای ساخت دهانه های ورودی در موتور خودرو و سایر بخش هایی می باشند که در معرض حرارت بالا قرار دارد.

نکاتی برای تولید محصولاتی با استفاده از پلی کربنات ها و فناوری چاپ سه بعدی

• دمای روزن ران بین ۲۵۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد
• دمای زمینه حرارتی بین ۹۰ تا ۱۵۰ درجه سانتی گراد

پلی کربنات ها باید در محیطی با دمای بسیار بالا و کنترل شده چاپ شوند. به منظور حصول اطمینان از کنترل شرایط موجود به شما پیشنهاد می‌کنیم که از انواعی از پرینترهای سه‌ بعدی محصور شده استفاده کنید. این اقدام باعث می شود تا دمای داخل چاپگر سه بعدی در حد مورد نیاز حفظ شود و در نهایت امکان بهبود روند چاپ را ممکن خواهد کرد و در نهایت محصولاتی با کیفیت و عملکرد بهتر تولید خواهند شد. به منظور افزایش چسبندگی محصول مورد نظر به زمینه چاپ می توانید یک لایه از چسب را به صفحات ساختاری و یا به ورقه های پلی اتر ایمید بزنید. بهتر است در طی چاپ سه بعدی با استفاده از فیلامنت های پلی کربنات پنکه خنک کننده خود را خاموش کنید تا از بروز انحنا و خمیدگی در محصول نهایی خود پیشگیری نماید.

فیلامنت مورد نظر خود را به دقت انتخاب کنید

انتخاب ماده مناسب بر اساس نیازمندیهای شما وابستگی بسیار زیادی به محصولی دارد که خواهان تولید آن هستید. آکریلونیتریل استایرن آکریلات، پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول و پلی کربنات همه از مزیت‌ها و مصارف خود برخوردارند. با توجه به همین ویژگی ها تطابقی با محصولات متناسب خود خواهند داشت. اگر شما تصمیم دارید تا محصولی را با استفاده از یکی از فیلامنت ها برای فضای خارج از خانه تولید کنید، در نهایت آکریلونیتریل استایرن اکریلات انتخاب مناسبی است ولی برای تولید نمونه های بادوام و قوی بهتر است که به سراغ پلی اتیلن ترفتالات های تغییر یافته به کمک گلیکول بروید. در نهایت فیلامنت پلی کربنات را باید در شرایطی انتخاب کنید که می‌خواهید محصولی شفاف و مستحکم را بسازید. به طور کلی چاپ سه بعدی می‌تواند روندی دشوار به نظر برسد اما اگر موارد عنوان شده را به دقت رعایت نمایید و تجربه کافی داشته باشید تمامی این چالش ها از بین خواهد رفت.

مترجم: ف. آل احمد