શું 3D પ્રિન્ટેડ પાર્ટ્સ મજબૂત છે & ટકાઉ? PLA, ABS & PETG

Roy Hill 02-10-2023
Roy Hill

વિશ્વભરની કંપનીઓએ પ્રક્રિયામાં કેટલાક નાણાં બચાવવા સાથે ઝડપથી તકનીકી ભાગો બનાવવા માટે તાજેતરમાં 3D પ્રિન્ટીંગ તરફ વળ્યા છે. પરંતુ, ટુકડાઓના 3D સંસ્કરણો વિકસાવવા માટે નવી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવાનો સમાવેશ થાય છે જે કદાચ ટકાઉ ન હોય. તો, શું 3D પ્રિન્ટેડ ભાગો મજબૂત છે?

3D પ્રિન્ટેડ ભાગો ખૂબ જ મજબૂત હોય છે, ખાસ કરીને જ્યારે PEEK અથવા પોલીકાર્બોનેટ જેવા વિશિષ્ટ ફિલામેન્ટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ બુલેટ-પ્રૂફ ગ્લાસ અને રાયોટ શિલ્ડ માટે થાય છે. ઇન્ફિલ ડેન્સિટી, દિવાલની જાડાઈ અને પ્રિન્ટ ઓરિએન્ટેશનને મજબૂતાઈ વધારવા માટે એડજસ્ટ કરી શકાય છે.

એક 3D ભાગની મજબૂતાઈમાં ઘણું બધું છે. તેથી, અમે 3D પ્રિન્ટીંગ દરમિયાન વપરાતી સામગ્રીની સમીક્ષા કરવા જઈ રહ્યા છીએ, તે ખરેખર કેટલા મજબૂત છે અને તમે તમારા 3D પ્રિન્ટેડ ભાગોની મજબૂતાઈ વધારવા માટે શું કરી શકો છો.

    આ છે 3D પ્રિન્ટેડ ભાગો નબળા & નાજુક?

    ના, 3D પ્રિન્ટેડ ભાગો નબળા અને નાજુક હોતા નથી સિવાય કે તમે 3D તેમને એવા સેટિંગ્સ સાથે પ્રિન્ટ કરો કે જે તાકાત આપતા નથી. નીચા સ્તરના ઇન્ફિલ સાથે, નબળી સામગ્રી સાથે, દિવાલની પાતળી જાડાઈ અને નીચા પ્રિન્ટિંગ તાપમાન સાથે 3D પ્રિન્ટ બનાવવાથી 3D પ્રિન્ટ થવાની સંભાવના છે જે નબળી અને નાજુક છે.

    આ પણ જુઓ: 3D પ્રિન્ટીંગ માટે 0.4mm Vs 0.6mm નોઝલ – કયું સારું છે?

    તમે કેવી રીતે કરશો 3D પ્રિન્ટેડ ભાગોને વધુ મજબૂત બનાવો?

    મોટાભાગની 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રીઓ તેમના પોતાના પર જ ટકાઉ હોય છે, પરંતુ કેટલીક એવી વસ્તુઓ છે જે તેમની એકંદર શક્તિ વધારવા માટે કરી શકાય છે. આ મોટે ભાગે ડિઝાઇન પ્રક્રિયામાં નાની વિગતો પર આવે છે.

    સૌથી મહત્વપૂર્ણઇન્ફિલ, દિવાલની જાડાઈ અને દિવાલોની સંખ્યા સાથે ચાલાકી કરવી પડશે. તેથી, ચાલો જોઈએ કે આ દરેક પરિબળો 3D પ્રિન્ટેડ સ્ટ્રક્ચરની મજબૂતાઈને કેવી રીતે અસર કરી શકે છે.

    ઈન્ફિલ ડેન્સિટી વધારો

    3D પ્રિન્ટેડ સ્ટ્રક્ચરની દિવાલોને ભરવા માટે ઇન્ફિલનો ઉપયોગ થાય છે. ભાગ આ આવશ્યકપણે દિવાલની અંદરની પેટર્ન છે જે એકંદરે ભાગની ઘનતામાં વધારો કરે છે. કોઈપણ ઇન્ફિલ વિના, 3D ભાગની દિવાલો સંપૂર્ણપણે હોલી હશે અને બહારના દળો માટે નબળી હશે.

    3D ભાગનું વજન વધારવા માટે ઇન્ફિલ એ એક સરસ રીત છે, અને તે ભાગની મજબૂતાઈમાં પણ સુધારો કરે છે. તે જ સમયે.

    ત્યાં પુષ્કળ વિવિધ ઇન્ફિલ પેટર્ન છે જેનો ઉપયોગ ગ્રીડ ઇન્ફિલ અથવા હનીકોમ્બ ઇન્ફિલ સહિત 3D પ્રિન્ટેડ ભાગની મજબૂતાઈને સુધારવા માટે થઈ શકે છે. પરંતુ, ત્યાં કેટલી ભરાઈ છે તે તાકાત નક્કી કરશે.

    નિયમિત 3D ભાગો માટે, 25% સુધીની શક્યતા પર્યાપ્ત કરતાં વધુ છે. વજન અને અસરને ટેકો આપવા માટે રચાયેલ ટુકડાઓ માટે, 100% ની નજીક હંમેશા વધુ સારું હોય છે.

    દિવાલોની સંખ્યા વધારવી

    ઘરમાં સપોર્ટ બીમ તરીકે 3D પ્રિન્ટેડ ભાગની દિવાલોનો વિચાર કરો. જો ઘરમાં માત્ર ચાર બાહ્ય દિવાલો હોય અને કોઈ આધાર બીમ અથવા આંતરિક દિવાલો ન હોય, તો લગભગ કોઈ પણ વસ્તુ ઘરને પડી ભાંગી શકે છે અથવા કોઈપણ પ્રમાણમાં વજન આપી શકે છે.

    તે જ રીતે, 3D પ્રિન્ટેડની મજબૂતાઈ ભાગ ફક્ત ત્યાં જ અસ્તિત્વમાં રહેશે જ્યાં વજન અને અસરને ટેકો આપવા માટે દિવાલો હોય. આ જ કારણ છે3D પ્રિન્ટેડ ભાગની અંદર દિવાલોની સંખ્યામાં વધારો કરવાથી સ્ટ્રક્ચરની મજબૂતાઈમાં વધારો થઈ શકે છે.

    જ્યારે વધુ સપાટી વિસ્તાર સાથે મોટા 3D પ્રિન્ટેડ ભાગોની વાત આવે છે ત્યારે આ ખાસ કરીને ઉપયોગી વ્યૂહરચના છે.

    દિવાલની જાડાઈ વધારો

    3D પ્રિન્ટેડ પીસમાં વપરાતી દિવાલોની વાસ્તવિક જાડાઈ એ નક્કી કરશે કે ભાગ કેટલી અસર અને વજનનો સામનો કરી શકે છે. મોટાભાગે, જાડી દિવાલોનો અર્થ એકંદરે વધુ ટકાઉ અને મજબૂત ભાગ હશે.

    પરંતુ, એવું લાગે છે કે જ્યારે દિવાલો ખૂબ જાડી હોય ત્યારે 3D પ્રિન્ટેડ ભાગો છાપવા મુશ્કેલ હોય છે.

    દિવાલની જાડાઈને સમાયોજિત કરવા વિશેનો શ્રેષ્ઠ ભાગ એ છે કે ભાગના વિસ્તારના આધારે જાડાઈ બદલાઈ શકે છે. તેનો અર્થ એ છે કે બહારની દુનિયા કદાચ જાણશે નહીં કે તમે દિવાલોને જાડી કરી છે સિવાય કે તેઓ તમારા ટુકડાને કાપી નાંખવા માટે અડધા ભાગમાં કાપી નાખે.

    સામાન્ય રીતે કહીએ તો, અત્યંત પાતળી દિવાલો ખૂબ જ મામૂલી હશે અને તે સક્ષમ નહીં હોય તૂટ્યા વિના કોઈપણ બાહ્ય વજનને ટેકો આપવા માટે.

    સામાન્ય રીતે, ઓછામાં ઓછી 1.2 મીમી જાડાઈ ધરાવતી દિવાલો મોટાભાગની સામગ્રી માટે ટકાઉ અને મજબૂત હોય છે, પરંતુ ઉચ્ચ સ્તરની મજબૂતાઈ માટે હું 2mm+ સુધી જવાની ભલામણ કરીશ.<1

    3D પાર્ટ્સ બનાવવા માટે વપરાતી સામગ્રીની મજબૂતાઈ

    3D પ્રિન્ટેડ પાર્ટ્સ જે સામગ્રીમાંથી બનેલા હોય તેટલા જ મજબૂત હોઈ શકે છે. તેમ કહીને, કેટલીક સામગ્રીઓ અન્ય કરતા ઘણી મજબૂત અને વધુ ટકાઉ હોય છે. તેથી જ 3D પ્રિન્ટેડ ભાગોની મજબૂતાઈ આટલી બદલાય છેમોટા પ્રમાણમાં.

    3D ભાગો બનાવવા માટે વપરાતી વધુ સામાન્ય સામગ્રીમાં PLA, ABS અને PETG નો સમાવેશ થાય છે. તેથી, ચાલો ચર્ચા કરીએ કે આ દરેક સામગ્રી શું છે, તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકાય છે અને તે ખરેખર કેટલા મજબૂત છે.

    PLA (પોલીલેક્ટિક એસિડ)

    PLA, જેને પોલિલેક્ટિક એસિડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે છે 3D પ્રિન્ટીંગમાં વપરાતી કદાચ સૌથી લોકપ્રિય સામગ્રી. તે માત્ર ખૂબ ખર્ચ-અસરકારક નથી, પરંતુ ભાગોને છાપવા માટે તેનો ઉપયોગ કરવો પણ ખૂબ જ સરળ છે.

    તેથી તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર પ્લાસ્ટિકના કન્ટેનર, તબીબી પ્રત્યારોપણ અને પેકેજિંગ સામગ્રીને છાપવા માટે થાય છે. મોટા ભાગના સંજોગોમાં, PLA એ 3D પ્રિન્ટીંગમાં વપરાતી સૌથી મજબૂત સામગ્રી છે.

    PLA ની પ્રભાવશાળી તાણ શક્તિ 7,250 psi હોવા છતાં, સામગ્રી ખાસ સંજોગોમાં થોડી બરડ હોય છે. તેનો અર્થ એ છે કે જ્યારે શક્તિશાળી અસર હેઠળ મૂકવામાં આવે ત્યારે તે તૂટી જવાની અથવા વિખેરાઈ જવાની શક્યતા થોડી વધુ છે.

    એ નોંધવું પણ મહત્વપૂર્ણ છે કે PLA પ્રમાણમાં નીચું ગલનબિંદુ ધરાવે છે. જ્યારે ઊંચા તાપમાનના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે PLA ની ટકાઉપણું અને શક્તિ ગંભીર રીતે નબળી પડી જાય છે.

    ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)

    ABS, જેને Acrylonitrile Butadiene Styrene તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે એટલું મજબૂત નથી. PLA, પરંતુ તેનો અર્થ એ નથી કે તે નબળી 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રી છે. વાસ્તવમાં, આ સામગ્રી ભારે અસરનો સામનો કરવા માટે વધુ સક્ષમ છે, ઘણી વખત સંપૂર્ણપણે વિખેરાઈ જવાને બદલે વળે છે અને વળે છે.

    આ બધું લગભગ 4,700 ની તાણ શક્તિને આભારી છે.પી.એસ.આઈ. હલકો બાંધકામ છતાં પ્રભાવશાળી ટકાઉપણું જોતાં, ABS એ ત્યાંની શ્રેષ્ઠ 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીઓમાંથી એક છે.

    તેથી જ ABSનો ઉપયોગ વિશ્વમાં લગભગ કોઈપણ પ્રકારની પ્રોડક્ટ બનાવવા માટે થાય છે. બાળકોના રમકડાં જેમ કે લેગોસ, કોમ્પ્યુટરના ભાગો અને પાઈપિંગ સેગમેન્ટની પ્રિન્ટિંગની વાત આવે ત્યારે તે ખૂબ જ લોકપ્રિય સામગ્રી છે.

    એબીએસનો અવિશ્વસનીય રીતે ઉચ્ચ ગલનબિંદુ પણ તેને કોઈપણ પ્રમાણમાં ગરમીનો સામનો કરવા સક્ષમ બનાવે છે.

    PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol-Modified)

    PETG, જેને પોલિઇથિલિન ટેરેફ્થાલેટ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે 3D પ્રિન્ટીંગની વાત આવે ત્યારે વધુ જટિલ ડિઝાઇન અને વસ્તુઓ વિકસાવવા માટે થાય છે. તે એટલા માટે કારણ કે PETG અન્ય 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીઓ કરતાં વધુ ઘન, વધુ ટકાઉ અને વધુ કઠોર હોય છે.

    તે ચોક્કસ કારણસર, PETG નો ઉપયોગ ખાદ્યપદાર્થો અને સંકેતો જેવા પુષ્કળ ઉત્પાદનો બનાવવા માટે થાય છે.

    આ પણ જુઓ: એન્ડર 3 પર PETG કેવી રીતે 3D પ્રિન્ટ કરવું

    3D પ્રિન્ટિંગનો બિલકુલ ઉપયોગ શા માટે કરવો?

    જો 3D પ્રિન્ટેડ ભાગો બિલકુલ મજબૂત ન હોત, તો તેનો ઉપયોગ ઘણા પુરવઠા અને સામગ્રી માટે વૈકલ્પિક ઉત્પાદન પદ્ધતિ તરીકે કરવામાં આવશે નહીં.

    પણ, શું તેઓ સ્ટીલ અને એલ્યુમિનિયમ જેવી ધાતુઓ જેટલી મજબૂત છે? ચોક્કસપણે નહીં!

    જો કે, જ્યારે તે નવા ટુકડાઓ ડિઝાઇન કરવા, ઓછા ખર્ચે છાપવા અને તેમાંથી સારી માત્રામાં ટકાઉ ઉપયોગ મેળવવાની વાત આવે છે ત્યારે તે ખૂબ જ ઉપયોગી છે. તેઓ નાના ભાગો માટે પણ ઉત્તમ છે અને તેમના કદ અને જાડાઈને ધ્યાનમાં રાખીને સામાન્ય રીતે યોગ્ય તાણ શક્તિ ધરાવે છે.

    શું છેવધુ સારું એ છે કે આ 3D પ્રિન્ટેડ પાર્ટ્સ તેમની મજબૂતાઈ અને એકંદર ટકાઉપણું વધારવા માટે હેરફેર કરી શકાય છે.

    નિષ્કર્ષ

    3D પ્રિન્ટેડ પાર્ટ્સ ચોક્કસપણે એટલા મજબૂત છે કે તેનો ઉપયોગ સામાન્ય પ્લાસ્ટિક વસ્તુઓ બનાવવા માટે થઈ શકે છે જે ટકી શકે છે. મોટી માત્રામાં અસર અને ગરમી પણ. મોટાભાગે, ABS વધુ ટકાઉ હોય છે, જોકે તેમાં PLA કરતાં ઘણી ઓછી તાણ શક્તિ હોય છે.

    પરંતુ, તમારે એ પણ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે કે આ પ્રિન્ટેડ ભાગોને વધુ મજબૂત બનાવવા માટે શું કરવામાં આવી રહ્યું છે. . જ્યારે તમે ભરણની ઘનતામાં વધારો કરો છો, દિવાલોની સંખ્યામાં વધારો કરો છો અને દિવાલની જાડાઈમાં સુધારો કરો છો, ત્યારે તમે 3D પ્રિન્ટેડ ભાગની મજબૂતાઈ અને ટકાઉપણું ઉમેરી રહ્યા છો.

    Roy Hill

    રોય હિલ પ્રખર 3D પ્રિન્ટિંગ ઉત્સાહી અને 3D પ્રિન્ટિંગ સંબંધિત તમામ બાબતો પર જ્ઞાનના ભંડાર સાથે ટેકનોલોજી ગુરુ છે. આ ક્ષેત્રમાં 10 વર્ષથી વધુના અનુભવ સાથે, રોયે 3D ડિઝાઇનિંગ અને પ્રિન્ટિંગની કળામાં નિપુણતા મેળવી છે, અને નવીનતમ 3D પ્રિન્ટિંગ વલણો અને તકનીકોમાં નિષ્ણાત બની ગયા છે.રોય યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, લોસ એન્જલસ (UCLA) માંથી મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગમાં ડિગ્રી ધરાવે છે અને મેકરબોટ અને ફોર્મલેબ્સ સહિત 3D પ્રિન્ટિંગ ક્ષેત્રે ઘણી પ્રતિષ્ઠિત કંપનીઓ માટે કામ કર્યું છે. તેમણે વૈવિધ્યપૂર્ણ 3D પ્રિન્ટેડ ઉત્પાદનો બનાવવા માટે વિવિધ વ્યવસાયો અને વ્યક્તિઓ સાથે પણ સહયોગ કર્યો છે જેણે તેમના ઉદ્યોગોમાં ક્રાંતિ લાવી છે.3D પ્રિન્ટિંગ માટેના તેમના જુસ્સા સિવાય, રોય એક ઉત્સુક પ્રવાસી અને આઉટડોર ઉત્સાહી છે. તે તેના પરિવાર સાથે કુદરતમાં સમય વિતાવવા, હાઇકિંગ અને કેમ્પિંગનો આનંદ માણે છે. તેમના ફાજલ સમયમાં, તેઓ યુવા એન્જિનિયરોને પણ માર્ગદર્શન આપે છે અને તેમના લોકપ્રિય બ્લોગ, 3D પ્રિન્ટરલી 3D પ્રિન્ટિંગ સહિત વિવિધ પ્લેટફોર્મ્સ દ્વારા 3D પ્રિન્ટીંગ પરના તેમના જ્ઞાનની સંપત્તિ શેર કરે છે.