Voitko 3D-tulostaa kumisia osia? Kuinka 3D-tulostaa kumisia renkaita?

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

Monet ihmettelevät, voiko kumiosia 3D-tulostaa Ender 3:n kaltaisella 3D-tulostimella, joten päätin kirjoittaa artikkelin, jossa vastataan tähän kysymykseen.

Jatka lukemista saadaksesi lisätietoja kumisten osien 3D-tulostamisesta. Puhun siitä, voitko 3D-tulostaa tiettyjä 3D-tulosteita, ja sitten puhun kumisten renkaiden 3D-tulostamisesta.

    Voiko kumiosia 3D-tulostaa?

    Kyllä, voit 3D-tulostaa kumisia osia käyttämällä materiaaleja, kuten TPU, TPE ja jopa joustavia hartseja. Nämä ovat enemmänkin kumia muistuttavia osia, mutta niitä ei ole valmistettu varsinaisesta kumista. Monet ihmiset ovat 3D-tulostaneet kumia muistuttavia osia, kuten puhelimen koteloita, kahvoja, kumilaakereita, pidikkeitä, kenkiä, tiivisteitä, oven pysäyttimiä ja paljon muuta.

    Eräs käyttäjä, jonka keittiön laatikot eivät sulkeutuneet kunnolla 20 vuoden käytön jälkeen, huomasi, että kumilaakerit olivat hajonneet. Hän onnistui tulostamaan 3D-tulostimella joustavasta filamentista korvaavat kumilaakerit, ja ne toimivat hyvin.

    Jos hän olisi maksanut korvaavista liukusäätimistä 40 dollaria kappaleelta, hän olisi maksanut muutaman sentin filamenttia ja vain 10 minuuttia tulostusaikaa.

    Eräs toinen käyttäjä jopa 3D-tulosti korvaavan kahvan matkalaukkuunsa. Mallintaminen vei kuitenkin jonkin aikaa kaikkien käyrien vuoksi, ja hän sanoi, että siihen kului noin 15 tuntia. Hänen mielestään se oli hauska projekti, joten hän päätti, että aikainvestointi oli lopulta sen arvoista.

    Näytä viesti osoitteessa imgur.com

    Voitko 3D-tulostaa kumimerkkejä

    Kyllä, voit 3D-tulostaa kumileimoja käyttämällä joustavia filamentteja, kuten TPU:ta. Käyttäjät suosittelevat NinjaTek NinjaFlex TPU Filamentin käyttöä kumileimojen ja vastaavien esineiden 3D-tulostukseen. Voit käyttää silitysasetusta leikkurissasi parantaaksesi kumileimojen yläpintoja. Voit kohokuvioida esineitä kauniisti näillä leimoilla.

    Eräs NinjaFlex-filamentin käyttäjä sanoi, että ne ovat loistava korvaaja kumiosille. TPU-filamentin hyvä puoli on se, että se ei ole liian hygroskooppinen, joten se ei ime helposti vettä ympäristöstä, vaikka se kannattaakin kuivata parhaan tuloksen saamiseksi.

    Eräs toinen käyttäjä kertoi tulostavansa tätä filamenttia rulla toisensa jälkeen pienten kumiosien tuotantoa varten. Hän on käyttänyt noin 40 rullaa tätä filamenttia viimeisten 2 kuukauden aikana ilman valituksia.

    Katso alla olevalta videolta hienoja 3D-tulostettuja kumileimoja, jotka on tulostettu NinjaFlex TPU:lla.

    Voitko 3D-tulostaa kumitiivisteet

    Kyllä, voit 3D-tulostaa kumitiivisteet menestyksekkäästi. Monet käyttäjät ovat testanneet kumitiivisteiden valmistamista TPU:sta, eikä heillä ole ollut ongelmia sen lämmönkestävyyden ja yleisen kestävyyden kanssa. He sanovat, että bensiinin ja TPU:n välillä ei ole reaktiota, joten se voi todella toimia pitkäaikaisena korvaavana aineena.

    Alla olevista kuvista näet hienoja esimerkkejä.

    3D-tulostettujen TPU-tiivisteiden testaaminen 3D-tulostuksen avulla

    Voit myös katsoa alla olevan videon, jossa sama käyttäjä selittää ja näyttää prosessin hienosti.

    Voitko 3D-tulostaa kuminauhan aseen

    Kyllä, voit 3D-tulostaa kuminauhapistoolin. 3D-tulostamiseen tarvitset vain sen osien 3D-tiedostot ja 3D-tulostimen. 3D-tulostamisen jälkeen voit koota osat kuminauhapistooliksi.

    Katso alla olevalta videolta 3D-tulostettu WW3D 1911R -kuminauhapistooli (ostettavissa Cults3D:ltä), jonka osia ei tarvitse koota ennen käyttöä. Suosittelen 3D-tulostamaan kuminauhapistoolin kirkkailla väreillä, kuten oranssilla tai neonvärillä, jotta niitä ei luulla oikeiksi aseiksi.

    Katso myös: 10 tapaa korjata Ender 3/Pro/V2 ei tulosta tai käynnisty

    Voit myös saada ilmaisen version, kuten tämän 3D-tulostetun kuminauhapistoolin Thingiversestä, mutta tämä vaatii kokoonpanoa. Siitä on myös pitkä video, jos haluat tarkistaa sen.

    Voitko 3D-tulostaa silikonia Ender 3 -laitteella?

    Ei, et voi 3D-tulostaa silikonia Ender 3:lla. Silikonin 3D-tulostus on vielä lapsenkengissään, ja joillakin erikoiskoneilla on siihen valmiudet, mutta ei Ender 3:lla. Voit kuitenkin 3D-tulostaa silikonimuotteja Ender 3:lla.

    Kuinka 3D-tulostaa kumirenkaat - RC Renkaat

    Kumirenkaiden 3D-tulostamiseen tarvitset:

    1. STL-tiedosto renkaasta
    2. TPU-filamentti
    3. 3D-tulostin

    Kannattaa harkita NinjaTek NinjaFlex TPU -filamenttien hankkimista kumirenkaiden tulostamiseen, sillä ne ovat joustavia, kestäviä, eivät vaadi korkeaa sängyn lämpötilaa ja ovat yleensä helpompia tulostaa kuin muut joustavat filamentit.

    Huomioi myös, että 3D-tulostin, jossa on suoravetoinen ekstruuderi, on yleensä parempi kuin sellainen, jossa on Bowden-vetoinen ekstruuderi, kun tulostetaan joustavilla filamenteilla, koska suuttimelle pääsyyn tarvitaan vähemmän liikettä.

    Tässä ovat vaiheet kumirenkaiden 3D-tulostamiseen:

    1. Lataa renkaan 3D-tiedosto
    2. Aseta joustava TPU-filamentti
    3. Tuo renkaan 3D-tiedosto valitsemaasi viipalointilaitteeseen.
    4. Syötön viipalointiasetukset
    5. Viipaloi ja vie tiedosto USB-tikulle.
    6. Aseta USB-liitin 3D-tulostimeen ja aloita tulostus.
    7. Poista tuloste ja tee jälkikäsittely

    1. Lataa tai suunnittele STL-tiedosto renkaalle.

    Voit ladata mallin 3D-tiedoston. Internetissä on monia ilmaisia resursseja, joista saat renkaiden 3D-tiedostoja ilmaiseksi. Voit tutustua näihin renkaiden STL-tiedostoihin:

    • Pyöräsarja OpenRC Truggylle
    • Gaslands - Vanteet ja renkaat

    Katso alla olevalta videolta visuaalista kuvaa 3D-tulostuksesta mukautetuista vanteista ja renkaista. Hän käytti tätä hienoa kokoelmaa SlowlysModelsilta Cults3D:ssä.

    2. Aseta taipuisa TPU-filamentti sisään

    Kiinnitä filamentti kelaan ja kiinnitä se 3D-tulostimesi kelapidikkeeseen. Jos filamentti on jäänyt ulos, se kannattaa kuivata filamenttikuivaimella.

    Koska jotkin taipuisat filamentit imevät kosteutta ympäristöstä, kuivaa filamenttia 4-5 tuntia kotiuunissa, jonka lämpötila on 45°-60°C. Tämä kosteuden poisto vähentää filamentin nyörejä tulostettaessa.

    Suosittelen Amazonin SUNLU Filament Dryer -kuivausrumpua, joka on toiminut menestyksekkäästi monilla käyttäjillä filamentin kuivattamiseksi helposti.

    3. Tuo renkaan 3D-tiedosto valitsemaasi leikkuriin.

    Seuraava vaihe on tuoda STL-tiedosto valitsemaasi sliceriin, olipa se sitten Cura, PrusaSlicer tai Lychee Slicer. Nämä käsittelevät mallisi niin, että ne voivat ohjata 3D-tulostinta tekemään mallin.

    Mallin tuominen viipalointiohjelmaan on melko helppo prosessi. Tuo rengasmalli Cura-viipalointiohjelmaan:

    1. Lataa Cura
    2. Napsauta "File"> "Open Files" tai kansiokuvaketta, joka sijaitsee viipalointi-ikkunan vasemmassa yläkulmassa.
    3. Valitse tietokoneeltasi renkaan STL-tiedosto.
    4. Napsauta "Avaa" ja tiedosto tuodaan viipalointiohjelmaan.

    Useimmissa viipalointikoneissa tämä prosessi on usein itsestään selvä, mutta voit tarkistaa lisätietoja viipalointikoneesi käyttöohjeesta.

    4. Syöttöleikkurin asetukset

    • Tulostus & Vuodelämpötila
    • Tulostusnopeus
    • Takaisinvetoetäisyys & Nopeus
    • Täydennysrakentaminen

    Tulostus & Vuodelämpötila

    Aseta tuodun rengasmallin tulostuslämpötilaksi viipalointilaitteen tulostusasetuksissa arvo, joka on 225-250 °C.

    TPU:n tulostamiseen ei ole olemassa yhtä ainoaa arvoa, sillä tulostuslämpötila riippuu TPU-filamentin merkistä, 3D-tulostimesta ja tulostusympäristöstä.

    Esimerkiksi NinjaTek suosittelee NinjaFlex TPU:lle 225-250 °C:n lämpötila-aluetta, MatterHackers suosittelee Pro Series TPU:lle 220-240 °C:n lämpötila-aluetta ja Polymaker suosittelee PolyFlex TPU:lle 210-230 °C:n lämpötila-aluetta.

    Suosittelen aina käyttäjiä 3D-tulostamaan lämpötilatornin, jotta voit selvittää optimaaliset tulostuslämpötilat filamenteillesi. Katso alla olevasta videosta, miten tämä tehdään.

    Useimmat TPU-filamentit voidaan tulostaa ilman sängyn lämpötilaa, mutta jos päätät käyttää sängyn lämpötilaa, valitse sängyn lämpötilaksi 30-60 °C.

    Tulostusnopeus

    TPU:n kanssa suositellaan yleensä tulostusnopeuden hidastamista. Se riippuu 3D-tulostimestasi ja käyttämästäsi TPU:n tyypistä, mutta tavallinen tulostusnopeus on 15-30 mm/s.

    Koska TPU on elastinen materiaali, sen tulostaminen suuremmilla nopeuksilla voi olla hankalaa, varsinkin kun liikkeessä tapahtuu äkillisiä muutoksia.

    Voit tehdä omia testejä nähdäksesi, mikä toimii, ja varmistaa, että aloitat matalasta päästä 15-20 mm/s ja etenet ylöspäin.

    Takaisinvetoetäisyys & Nopeus

    On suositeltavaa aloittaa TPU-tulostus siten, että vetäytymisasetus on poistettu käytöstä. Kun olet säätänyt muita asetuksia, kuten tulostusnopeutta, virtausnopeutta ja lämpötilaa, voit alkaa käyttää pieniä vetäytymisiä vähentämään 3D-tulosteiden jäntevyyttä.

    Katso myös: Voiko 3D-tulostimella tehdä vaatteita?

    TPU:n ihanteelliset vetäytymisasetukset ovat yleensä välillä 0,5-2 mm vetäytymisetäisyydelle ja 10-20 mm/s vetäytymisnopeudelle.

    Voit jopa 3D-tulostaa vetäytymistornin nähdäksesi, miten eri vetäytymisasetukset vaikuttavat jousitukseen ja tulostuslaatuun. Katso alla olevalta videolta, miten sellainen luodaan Curassa.

    Täydennysrakentaminen

    Gyroid-täytekuviota suositellaan yleensä TPU-osien 3D-tulostukseen, koska se on jousimainen ja aaltoileva. Muita suosittuja vaihtoehtoja ovat Cross ja Cross3D, koska ne vaimentavat painetta tasaisesti ja pehmeästi.

    Mitä tulee täytön tiheyteen, voit saada melko hienoja malleja käyttämällä 0 % täytettä. Jos malli vaatii täytettä 3D-tulostusta ja sisäpuolen tukemista varten, voit käyttää 10-25 % täytettä menestyksekkäästi.

    Erityisesti renkaiden kohdalla kannattaa käyttää noin 20 prosentin täytettä, sillä suuri täytemäärä saattaa tehdä renkaasta liian jäykän.

    Täyttökuvio vaikuttaa myös täyttöprosenttia määritettäessä, koska se vaikuttaa siihen, kuinka paljon täytettä on sisällä.

    Squishy TPU lelu (0% täytteenä) 3D-tulostuksesta

    5. Viipaloi ja vie tiedosto USB-tikulle

    Kun olet tehnyt kaikki asetukset ja suunnittelun, voit leikata renkaan STL-tiedoston tiedostoksi, joka sisältää 3D-tulostimen ymmärtämiä ja tulkitsemia ohjeita.

    Napsauta Cura-ohjelman oikeassa alareunassa olevaa "Slice"-painiketta, niin näet arvion tulostusajasta.

    Kun olet viipaloinut 3D-mallitiedoston, tallenna tiedosto tietokoneellesi ja kopioi se USB-muistitikulle tai muistikortille tai tallenna se suoraan USB-muistitikulle viipalointilaitteesta napsauttamalla "Tallenna siirrettävälle asemalle".

    Muista antaa mallille nimi, jonka tunnistat.

    6. Aseta USB-liitin 3D-tulostimeen ja aloita tulostus.

    Irrota USB-muisti turvallisesti tietokoneesta ja aseta se 3D-tulostimeen. Etsi tallentamasi tiedostonimi ja aloita mallin tulostaminen.

    7. Poista tulostus ja jälkikäsittely

    Irrota malli joko lastalla tai taivuttamalla rakennuslevyä, jos sinulla on sellainen sänky. Rengasmallissa saattaa olla jänteitä, joten voit poistaa ne hiustenkuivaajalla tai jollakin muulla vastaavalla tavalla kuumennettavalla välineellä.

    Jotkut suosittelevat jopa sytyttimen tai puhalluspolttimen käyttöä tähän tarkoitukseen. TPU-mallien hiominen voi olla vaikeaa, koska se on luonteeltaan elastista.

    Katso tämä video, jossa TPU-renkaat tulostettiin kauko-ohjattaviin autoihin.

    Roy Hill

    Roy Hill on intohimoinen 3D-tulostuksen harrastaja ja teknologiaguru, jolla on runsaasti tietoa kaikista 3D-tulostukseen liittyvistä asioista. Yli 10 vuoden kokemuksella alalta Roy on hallinnut 3D-suunnittelun ja -tulostuksen taiteen, ja hänestä on tullut uusimpien 3D-tulostustrendien ja -tekniikoiden asiantuntija.Roylla on koneinsinöörin tutkinto Kalifornian yliopistosta Los Angelesista (UCLA), ja hän on työskennellyt useissa hyvämaineisissa 3D-tulostuksen yrityksissä, mukaan lukien MakerBot ja Formlabs. Hän on myös tehnyt yhteistyötä useiden yritysten ja yksityishenkilöiden kanssa luodakseen räätälöityjä 3D-tulostettuja tuotteita, jotka ovat mullistaneet heidän toimialansa.3D-tulostuksen intohimonsa lisäksi Roy on innokas matkustaja ja ulkoilun harrastaja. Hän viettää mielellään aikaa luonnossa, vaeltaa ja telttailee perheensä kanssa. Vapaa-ajallaan hän myös mentoroi nuoria insinöörejä ja jakaa 3D-tulostustietonsa eri alustojen kautta, mukaan lukien suositun bloginsa, 3D Printerly 3D Printing, kautta.