Umewahi kujiuliza kwa nini teknolojia ya uchapishaji ya 3D inapata nguvu na kuchukua nafasi ya teknolojia za kitamaduni za utengenezaji?
Ukijaribu kuorodhesha sababu kwa nini mabadiliko haya yanafanyika, orodha bila shaka itaanza na ubinafsishaji.Watu wanatafuta ubinafsishaji.Hawana nia ndogo katika kusanifisha.
Na ni kwa sababu ya mabadiliko haya katika tabia ya watu na uwezo wa teknolojia ya uchapishaji ya 3D kukidhi hitaji la watu la ubinafsishaji, kwa kubinafsisha, kwamba inaweza kuchukua nafasi ya teknolojia za utengenezaji kulingana na viwango.
Kubadilika ni jambo lililofichwa nyuma ya utafutaji wa watu wa ubinafsishaji.Na ukweli kwamba kuna nyenzo rahisi za uchapishaji za 3D zinazopatikana kwenye soko zinazowezesha watumiaji kutengeneza sehemu zinazonyumbulika zaidi na zaidi na mifano ya utendaji kazi ni chanzo cha furaha tupu kwa watumiaji wengine.
Mitindo iliyochapishwa ya 3D na mikono bandia iliyochapishwa ya 3D ni mfano wa programu ambazo ubadilikaji wa uchapishaji wa 3D unapaswa kuthaminiwa.
Uchapishaji wa Rubber 3D ni eneo ambalo bado linafanyiwa utafiti na bado halijaendelezwa.Lakini kwa sasa, hatuna teknolojia ya uchapishaji ya mpira wa 3D, hadi mpira uweze kuchapishwa kabisa, tutalazimika kudhibiti na njia mbadala.
Na kama kwa utafiti njia mbadala za karibu zaidi za mpira ambazo huanguka ndani huitwa Thermoplastic Elastomers.Kuna aina nne tofauti za nyenzo zinazobadilika ambazo tutaangalia kwa kina katika makala hii.
Nyenzo hizi zinazonyumbulika za uchapishaji za 3D zinaitwa TPU, TPC, TPA, na Soft PLA.Tutaanza kwa kukupa muhtasari kuhusu nyenzo za uchapishaji za Flexible 3D kwa ujumla.
Ni Filamenti Inayobadilika Zaidi ni ipi?
Kuchagua filamenti zinazonyumbulika kwa mradi wako unaofuata wa uchapishaji wa 3D kutafungua ulimwengu wa uwezekano tofauti wa chapa zako.
Sio tu kwamba unaweza kuchapisha anuwai ya vitu tofauti na filamenti yako inayopinda, lakini pia ikiwa una kichapishi cha pande mbili au nyingi, unaweza kuchapisha vitu vya kushangaza kwa kutumia nyenzo hii.
Sehemu na prototypes zinazofanya kazi kama vile flops bespoke, vichwa vya mipira ya mkazo, au vidhibiti vya mitetemo vinaweza kuchapishwa kwa kutumia kichapishi chako.
Ikiwa umedhamiria kufanya Flexi filament kuwa sehemu ya uchapishaji wa vitu vyako, utalazimika kufanikiwa kufanya mawazo yako karibu na ukweli.
Kwa chaguo nyingi zinazopatikana leo katika uwanja huu, itakuwa vigumu kufikiria wakati ambao tayari umepitishwa katika uwanja wa uchapishaji wa 3D na kutokuwepo kwa nyenzo hii ya uchapishaji.
Kwa watumiaji, uchapishaji na filaments rahisi, nyuma, ilikuwa maumivu katika punda zao.Maumivu hayo yalitokana na mambo mengi ambayo yalizunguka ukweli mmoja wa kawaida kwamba nyenzo hizi ni laini sana.
Ulaini wa nyenzo inayoweza kunyumbulika ya 3D uliwafanya kuwa hatari kuchapishwa na kichapishi chochote, badala yake, ulihitaji kitu cha kutegemewa sana.
Vichapishaji vingi wakati huo vilikabiliwa na tatizo la kusukuma kamba, kwa hivyo wakati wowote uliposukuma kitu wakati huo bila uthabiti wowote kupitia pua, kingepinda, kupinda, na kupigana nacho.
Kila mtu anayejua kumwaga thread kutoka kwenye sindano ya kushona aina yoyote ya nguo anaweza kuhusiana na jambo hili.
Kando na shida ya athari ya kusukuma, utengenezaji wa nyuzi laini kama vile TPE ilikuwa kazi ngumu sana, haswa yenye uvumilivu mzuri.
Ukizingatia ustahimilivu duni na uanze utengenezaji, kuna uwezekano kwamba nyuzi ambazo umetengeneza zinaweza kuchunguzwa vibaya, kugonga, na mchakato wa extrusion.
Lakini mambo yamebadilika, kwa sasa, kuna aina mbalimbali za filaments laini, baadhi yao hata na mali ya elastic na viwango tofauti vya upole.Soft PLA, TPU, na TPE ni baadhi ya mifano.
Ugumu wa Pwani
Hiki ni kigezo cha kawaida ambacho unaweza kuona na watengenezaji wa filamenti wakitaja pamoja na jina la nyenzo zao za uchapishaji za 3D.
Ugumu wa Mwambao hufafanuliwa kama kipimo cha upinzani kila nyenzo ina ujongezaji.
Kiwango hiki kilivumbuliwa zamani wakati watu hawakuwa na kumbukumbu wakati wa kuzungumza juu ya ugumu wa nyenzo yoyote.
Kwa hivyo, kabla ya ugumu wa Shore kuvumbuliwa, watu walilazimika kutumia uzoefu wao kwa wengine kuelezea ugumu wa nyenzo yoyote ambayo walikuwa wamefanyia majaribio, badala ya kutaja nambari.
Kiwango hiki kinakuwa jambo muhimu wakati wa kuzingatia ni nyenzo gani ya ukungu ya kuchagua kwa utengenezaji wa sehemu ya mfano wa kazi.
Kwa hivyo kwa mfano, unapotaka kuchagua kati ya raba mbili kwa ajili ya kutengeneza ukungu wa plasta iliyosimama ya ballerina, Ugumu wa Ufukweni ungekuambia uwe na Mpira wa ugumu mfupi 70 A hauna manufaa kidogo kuliko mpira wenye ugumu wa 30 A.
Kwa kawaida unaposhughulika na nyuzi utajua kuwa ugumu wa ufuo unaopendekezwa wa nyenzo inayoweza kunyumbulika huanzia 100A hadi 75A.
Ambapo, ni wazi, nyenzo rahisi ya uchapishaji ya 3D ambayo ina ugumu wa pwani ya 100A itakuwa ngumu zaidi kuliko ile yenye 75A.
Nini cha Kuzingatia Wakati wa Kununua Filament Inayobadilika?
Kuna mambo mbalimbali ya kuzingatia wakati wa kununua filament yoyote, si tu zile zinazobadilika.
Unapaswa kuanza kutoka sehemu ya katikati ambayo ni muhimu zaidi kwako kuwa nayo, kitu kama ubora wa nyenzo ambayo itasababisha sehemu inayoonekana nzuri ya mfano wa utendaji.
Kisha unapaswa kufikiria juu ya kutegemewa katika msururu wa ugavi yaani nyenzo ambazo unatumia mara moja kwa uchapishaji wa 3D, zinapaswa kupatikana kila mara, vinginevyo, ungeishia kutumia mwisho wowote mdogo wa nyenzo za uchapishaji za 3D.
Baada ya kufikiria juu ya mambo haya, unapaswa kufikiria juu ya elasticity ya juu, aina mbalimbali za rangi.Kwani, si kila nyenzo inayoweza kunyumbulika ya uchapishaji ya 3D ingepatikana katika rangi ambayo ungependa kuinunua.
Baada ya kuzingatia mambo haya yote unaweza kuzingatia huduma ya wateja wa kampuni na bei katika akaunti ikilinganishwa na makampuni mengine katika soko.
Sasa tutaorodhesha baadhi ya nyenzo ambazo unaweza kuchagua kwa uchapishaji wa sehemu inayoweza kunyumbulika au mfano wa utendaji kazi.
Orodha ya Nyenzo Zinazobadilika za Uchapishaji za 3D
Nyenzo zote zilizotajwa hapa chini zina sifa za kimsingi kama vile zote zinaweza kunyumbulika na laini asilia.Vifaa vina upinzani bora wa uchovu na mali nzuri za umeme.
Wana unyevu wa ajabu wa vibration na nguvu ya athari.Nyenzo hizi zinaonyesha upinzani kwa kemikali na hali ya hewa, zina upinzani mzuri wa machozi na abrasion.
Zote zinaweza kutumika tena na zina uwezo mzuri wa kufyonza mshtuko.
Masharti ya kichapishaji kwa uchapishaji na nyenzo za uchapishaji za Flexible 3D
Kuna baadhi ya imani za viwango vya kuweka kichapishi chako kabla ya kuchapisha kwa nyenzo hizi.
Kiwango cha halijoto cha ziada cha kichapishi chako kinapaswa kuwa kati ya nyuzi joto 210 na 260, ilhali kiwango cha halijoto ya kitanda kinapaswa kutoka halijoto iliyoko hadi nyuzi joto 110 kulingana na halijoto ya mpito ya glasi ya nyenzo ambayo uko tayari kuchapisha.
Kasi iliyopendekezwa ya uchapishaji wakati wa kuchapisha kwa nyenzo zinazonyumbulika inaweza kuwa chini ya milimita tano kwa sekunde hadi milimita thelathini kwa sekunde.
Mfumo wa extruder wa kichapishi chako cha 3D unapaswa kuwa kiendeshi cha moja kwa moja na unapendekezwa kuwa na feni ya kupoeza kwa ajili ya uchakataji wa haraka wa sehemu na prototypes zinazofanya kazi ambazo unatengeneza.
Changamoto wakati wa kuchapa na nyenzo hizi
Bila shaka, kuna baadhi ya pointi ambazo unahitaji kutunza kabla ya kuchapisha na nyenzo hizi kulingana na matatizo ambayo yamekabiliwa na watumiaji hapo awali.
-Elastoma za thermoplastic zinajulikana kuwa hazishughulikiwi vyema na vitoa nje vya kichapishi.
-Zinafyonza unyevu, kwa hivyo tarajia chapa yako ibukizike kwa ukubwa ikiwa nyuzi hazijahifadhiwa vizuri.
-Elastoma za thermoplastic ni nyeti kwa harakati za haraka kwa hivyo zinaweza kujifunga wakati zinasukuma kupitia extruder.
TPU
TPU inasimama kwa thermoplastic polyurethane.Inajulikana sana kwenye soko kwa hiyo, wakati wa kununua filaments rahisi, kuna uwezekano mkubwa kwamba nyenzo hii ni nini ungependa kukutana mara nyingi ikilinganishwa na filaments nyingine.
Ni maarufu sokoni kwa kuonyesha ugumu zaidi na posho ya kutoa kwa urahisi zaidi kuliko nyuzi zingine.
Nyenzo hii ina nguvu nzuri na uimara wa juu.Ina safu ya juu ya elastic kwa utaratibu wa asilimia 600 hadi 700.
Ugumu wa pwani wa nyenzo hii ni kati ya 60 A hadi 55 D. Ina uchapishaji bora, ni nusu ya uwazi.
Upinzani wake wa kemikali kwa grisi katika asili na mafuta huifanya kufaa zaidi kutumia na vichapishaji vya 3D.Nyenzo hii ina upinzani wa juu wa abrasion.
Unapendekezwa kuweka kiwango cha joto cha kichapishi chako kati ya nyuzi joto 210 hadi 230 na kitanda kati ya halijoto isiyo na joto hadi nyuzi joto 60 huku ukichapisha kwa TPU.
Kasi ya uchapishaji, kama ilivyotajwa hapo juu inapaswa kuwa kati ya milimita tano hadi thelathini kwa sekunde, wakati kwa kujishikanisha kwa kitanda unashauriwa kutumia Kapton au mkanda wa mchoraji.
Extruder inapaswa kuwa gari la moja kwa moja na shabiki wa baridi haifai angalau kwa tabaka za kwanza za printer hii.
TPC
Wanasimama kwa copolyester ya thermoplastic.Kikemia, ni esta za polietha ambazo zina mfuatano wa urefu wa nasibu unaopishana wa glikoli ndefu au fupi za mnyororo.
Sehemu ngumu za sehemu hii ni vitengo vya ester za mnyororo mfupi, wakati sehemu laini kawaida ni polyetha za aliphatic na glikoli za polyester.
Kwa sababu nyenzo hii ya uchapishaji ya 3D inachukuliwa kuwa nyenzo ya daraja la uhandisi, si kitu ambacho ungeona mara nyingi kama TPU.
TPC ina msongamano wa chini na safu ya elastic ya asilimia 300 hadi 350.Ugumu wake wa Pwani huanzia 40 hadi 72 D.
TPC inaonyesha upinzani mzuri kwa kemikali na nguvu ya juu na utulivu mzuri wa joto na upinzani wa joto.
Unapochapisha ukitumia TPC, unashauriwa kuweka halijoto yako katika nyuzi joto 220 hadi 260, halijoto ya kitanda katika safu ya nyuzi joto 90 hadi 110, na kasi ya kuchapisha iwe sawa na TPU.
TPA
Copolymer ya kemikali ya TPE na Nylon inayoitwa Thermoplastic Polyamide ni mchanganyiko wa umbile laini na nyororo linalotoka kwa Nylon na kunyumbulika ambayo ni faida ya TPE.
Ina unyumbufu wa hali ya juu na unyumbufu katika anuwai ya asilimia 370 na 497, na ugumu wa Pwani katika safu ya 75 na 63 A.
Ni ya kudumu na inaonyesha uwezo wa kuchapisha katika kiwango sawa na TPC.Ina upinzani mzuri wa joto pamoja na kujitoa kwa safu.
Joto la ziada la kichapishi wakati wa kuchapisha nyenzo hii linapaswa kuwa kati ya nyuzi joto 220 hadi 230, ambapo halijoto ya kitanda inapaswa kuwa kati ya nyuzi joto 30 hadi 60.
Kasi ya uchapishaji ya kichapishi chako inaweza kuwa sawa na inavyopendekezwa wakati wa kuchapisha TPU na TPC.
Kushikamana kwa kitanda cha kichapishi kunapaswa kuwa msingi wa PVA na mfumo wa extruder unaweza kuwa gari la moja kwa moja na Bowden.
Muda wa kutuma: Jul-10-2023