Արդյոք 3D տպագրված մասերը ամուր են & AMP; Երկարակյաց. PLA, ABS & AMP; PETG

Roy Hill 02-10-2023
Roy Hill

Ընկերություններն ամբողջ աշխարհում վերջերս դիմել են 3D տպագրությանը՝ արագորեն տեխնիկական մասեր ստեղծելու համար՝ միաժամանակ որոշակի գումար խնայելով այդ գործընթացում: Սակայն կտորների 3D տարբերակների մշակումը ներառում է նոր նյութերի օգտագործում, որոնք կարող են այդքան դիմացկուն չլինել: Այսպիսով, արդյո՞ք 3D տպագրված մասերն ամուր են:

3D տպագրված մասերը շատ ամուր են, հատկապես, երբ օգտագործվում են մասնագիտացված թելեր, ինչպիսիք են PEEK-ը կամ պոլիկարբոնատը, որն օգտագործվում է փամփուշտից պաշտպանվող ապակու և հակահրդեհային վահանների համար: Լցման խտությունը, պատի հաստությունը և տպման կողմնորոշումը կարող են ճշգրտվել՝ ամրությունը մեծացնելու համար:

Շատ բան կա 3D մասի ամրության մեջ: Այսպիսով, մենք կվերանայենք 3D տպագրության ժամանակ օգտագործվող նյութերը, որքանով են դրանք իրականում ամուր և ինչ կարող եք անել ձեր 3D տպագրված մասերի ամրությունը մեծացնելու համար:

    Արդյո՞ք 3D Printed Parts Ավելի թույլ & AMP; Փխրուն?

    Ոչ, 3D տպագրված մասերն ավելի թույլ և փխրուն չեն, եթե դրանք 3D տպագրեք այնպիսի պարամետրերով, որոնք ուժ չեն տալիս: Լցման ցածր մակարդակով, ավելի թույլ նյութով, բարակ պատի հաստությամբ և տպման ցածր ջերմաստիճանով 3D տպագիր ստեղծելը, հավանաբար, կհանգեցնի թույլ և փխրուն 3D տպագրության:

    Ինչպես եք անում: Դարձնե՞ք 3D տպագրված մասերը ավելի ամուր:

    3D տպագրության նյութերի մեծամասնությունը բավականին դիմացկուն է ինքնուրույն, սակայն կան որոշ բաներ, որոնք կարելի է անել՝ բարձրացնելու դրանց ընդհանուր ուժը: Սա հիմնականում վերաբերում է նախագծման գործընթացի աննշան մանրամասներին:

    Ամենակարևորըպետք է շահարկել լցոնումը, պատի հաստությունը և պատերի քանակը: Այսպիսով, եկեք տեսնենք, թե ինչպես այս գործոններից յուրաքանչյուրը կարող է ազդել 3D տպագրված կառուցվածքի ամրության վրա:

    Տես նաեւ: Լավագույն Raspberry Pi 3D տպագրության համար & AMP; Octoprint + Տեսախցիկ

    Բարձրացնել լցման խտությունը

    Լիցքավորումն այն է, ինչ օգտագործվում է 3D տպագրության պատերը լրացնելու համար: մաս. Սա, ըստ էության, պատի ներսում գտնվող օրինաչափությունն է, որն ընդհանուր առմամբ ավելացնում է կտորի խտությունը: Առանց որևէ լիցքավորման, 3D մասի պատերը լիովին խոռոչ և բավականին թույլ կլինեն արտաքին ուժերի նկատմամբ:

    Տես նաեւ: 7 լավագույն 3D տպիչները ամուր, մեխանիկական 3D տպագրված մասերի համար

    Լիցքավորումը հիանալի միջոց է 3D մասի քաշը մեծացնելու համար, ինչպես նաև բարելավելով մասի ամրությունը միևնույն ժամանակ:

    Կան բազմաթիվ տարբեր լցոնման նախշեր, որոնք կարող են օգտագործվել 3D տպագրված կտորի ամրությունը բարելավելու համար, ներառյալ ցանցի լցոնումը կամ մեղրախիսխի լցոնումը: Սակայն լիցքավորման քանակությունը կորոշի ուժը:

    Սովորական 3D մասերի համար մինչև 25%-ը, հավանաբար, ավելի քան բավարար է: Քաշը և հարվածը պահելու համար նախատեսված կտորների համար 100% ավելի մոտ լինելը միշտ ավելի լավ է:

    Բարձրացրեք պատերի քանակը

    Մտածեք 3D տպագրված մասի պատերը որպես տան աջակցող ճառագայթներ: Եթե ​​տունն ունի միայն չորս արտաքին պատեր և առանց հենարանների կամ ներքին պատերի, գրեթե ամեն ինչ կարող է հանգեցնել տան փլուզման կամ ծանրության:

    Նույն ձևով, 3D տպագրության ուժը կտորը գոյություն կունենա միայն այնտեղ, որտեղ պատեր կան ծանրության և ազդեցության համար: Ահա թե ինչու3D տպագրված կտորի ներսում պատերի քանակի ավելացումը կարող է մեծացնել կառուցվածքի ամրությունը:

    Սա հատկապես օգտակար ռազմավարություն է, երբ խոսքը վերաբերում է ավելի մեծ մակերեսով 3D տպագրված մասերին:

    Բարձրացնել պատի հաստությունը

    3D տպագրված կտորի մեջ օգտագործվող պատերի իրական հաստությունը կորոշի, թե ինչ ազդեցություն և քաշ կարող է դիմակայել մի մասը: Մեծ մասամբ, ավելի հաստ պատերը կնշանակեն ընդհանուր առմամբ ավելի դիմացկուն և ամուր կտոր:

    Սակայն, կարծես թե, կա մի կետ, որտեղ դժվար է տպել 3D տպագրված մասերը, երբ պատերը չափազանց հաստ են:

    Պատերի հաստությունը կարգավորելու լավագույն կողմն այն է, որ հաստությունը կարող է տարբեր լինել՝ կախված մասի տարածքից: Դա նշանակում է, որ արտաքին աշխարհը, հավանաբար, չի իմանա, որ դուք հաստացրել եք պատերը, քանի դեռ ձեր կտորը կիսով չափ չեն կտրել՝ այն կտրելու համար:

    Ընդհանուր առմամբ, չափազանց բարակ պատերը կլինեն բավականին անփույթ և ի վիճակի չեն լինի: ցանկացած արտաքին քաշ կրելու համար՝ առանց փլվելու:

    Ընդհանրապես, առնվազն 1,2 մմ հաստությամբ պատերը դիմացկուն և ամուր են նյութերի մեծ մասի համար, բայց ես խորհուրդ կտայի բարձրացնել մինչև 2 մմ+՝ ամրության ավելի բարձր մակարդակի համար:

    Եռաչափ մասեր ստեղծելու համար օգտագործվող նյութերի ուժը

    3D տպագրված մասերը կարող են այնքան ամուր լինել, որքան այն նյութը, որից պատրաստված են: Ասվածով որոշ նյութեր շատ ավելի ամուր և դիմացկուն են, քան մյուսները: Հենց դա է պատճառը, որ 3D տպագրված մասերի ուժն այդքան տարբեր էմեծապես:

    3D մասեր ստեղծելու համար օգտագործվող առավել տարածված նյութերից երեքը ներառում են PLA, ABS և PETG: Այսպիսով, եկեք քննարկենք, թե ինչ է այս նյութերից յուրաքանչյուրը, ինչպես դրանք կարող են օգտագործվել և որքան ամուր են դրանք իրականում:

    PLA (Polylactic Acid)

    PLA, որը նաև հայտնի է որպես Polylactic Acid, թերևս ամենահայտնի նյութն է, որն օգտագործվում է 3D տպագրության մեջ: Այն ոչ միայն բավականին ծախսարդյունավետ է, այլև շատ հեշտ է օգտագործել մասերը տպելու համար:

    Այդ պատճառով այն հաճախ օգտագործվում է պլաստիկ տարաներ, բժշկական իմպլանտներ և փաթեթավորման նյութեր տպելու համար: Շատ դեպքերում PLA-ն ամենաուժեղ նյութն է, որն օգտագործվում է 3D տպագրության մեջ:

    Չնայած PLA-ն ունի տպավորիչ առաձգական ուժ՝ մոտ 7250 psi, նյութը հակված է մի փոքր փխրուն լինել հատուկ հանգամանքներում: Դա նշանակում է, որ այն մի փոքր ավելի հավանական է կոտրվելու կամ փշրվելու, երբ այն գտնվում է ուժեղ հարվածի տակ:

    Կարևոր է նաև նշել, որ PLA-ն ունի համեմատաբար ցածր հալման կետ: Երբ ենթարկվում ենք բարձր ջերմաստիճանի, PLA-ի դիմացկունությունն ու ամրությունը կտրուկ կթուլանան:

    ABS (Acrylonitrile Butadiene Styren)

    ABS, որը նաև հայտնի է որպես Acrylonitrile Butadiene Styren, այնքան էլ ուժեղ չէ, որքան PLA, բայց դա ամենևին չի նշանակում, որ դա թույլ 3D տպագրության նյութ է։ Իրականում, այս նյութը շատ ավելի ունակ է դիմակայելու ծանր հարվածներին, հաճախ ճկվում և ճկվում է, այլ ոչ թե ամբողջությամբ փշրվում:PSI. Հաշվի առնելով թեթև կառուցվածքը, բայց տպավորիչ դիմացկունությունը, ABS-ը 3D տպագրության լավագույն նյութերից մեկն է:

    Այդ իսկ պատճառով ABS-ն օգտագործվում է աշխարհում գրեթե ցանկացած տեսակի արտադրանք պատրաստելու համար: Սա բավականին տարածված նյութ է, երբ խոսքը վերաբերում է մանկական խաղալիքների տպագրությանը, ինչպիսիք են Legos-ը, համակարգչային մասերը և նույնիսկ խողովակաշարերի հատվածները:

    ABS-ի հալման անհավատալի բարձր ջերմաստիճանը նաև թույլ է տալիս դիմակայել գրեթե ցանկացած ջերմության:

    PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol-Modified)

    PETG, որը նաև հայտնի է որպես պոլիէթիլենային տերեֆտալատ, սովորաբար օգտագործվում է ավելի բարդ ձևավորումներ և առարկաներ մշակելու համար, երբ խոսքը վերաբերում է 3D տպագրությանը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ PETG-ը հակված է լինել շատ ավելի խիտ, ավելի դիմացկուն և ավելի կոշտ, քան 3D տպագրության որոշ այլ նյութեր:

    Հենց այդ պատճառով, PETG-ն օգտագործվում է բազմաթիվ ապրանքներ պատրաստելու համար, ինչպիսիք են սննդի տարաները և ցուցանակները:

    Ինչու՞ ընդհանրապես օգտագործել 3D տպագրություն:

    Եթե 3D տպագրված մասերը բոլորովին ամուր չլինեին, ապա դրանք չէին օգտագործվի որպես արտադրության այլընտրանքային մեթոդ շատ նյութերի և նյութերի համար:

    Բայց արդյոք դրանք նույնքան ամուր են, որքան մետաղները, ինչպիսիք են պողպատը և ալյումինը: Միանշանակ ոչ:

    Սակայն դրանք բավականին օգտակար են, երբ խոսքը վերաբերում է նոր կտորներ նախագծելու, դրանք ավելի ցածր գնով տպելու և դրանցից լավ երկարակյաց օգտագործման համար: Նրանք նաև հիանալի են փոքր մասերի համար և ունեն ընդհանուր առմամբ պատշաճ առաձգական ուժ՝ հաշվի առնելով դրանց չափը և հաստությունը:

    Ինչ էնույնիսկ ավելի լավ է, որ այս 3D տպագրված մասերը կարող են մանիպուլյացիայի ենթարկվել՝ բարձրացնելու իրենց ուժն ու ընդհանուր ամրությունը:

    Եզրակացություն

    3D տպագրված մասերը, անկասկած, բավականաչափ ամուր են, որպեսզի օգտագործվեն սովորական պլաստիկ իրեր պատրաստելու համար, որոնք կարող են դիմակայել: մեծ քանակությամբ ազդեցություն և նույնիսկ ջերմություն: Մեծ մասամբ ABS-ը շատ ավելի դիմացկուն է, թեև այն ունի շատ ավելի ցածր առաձգական ուժ, քան PLA-ն:

    Բայց դուք նաև պետք է հաշվի առնեք, թե ինչ է արվում այս տպագիր մասերն էլ ավելի ամուր դարձնելու համար: . Երբ ավելացնում եք լցման խտությունը, ավելացնում եք պատերի քանակը և բարելավում պատի հաստությունը, դուք ավելացնում եք 3D տպագրված կտորի ամրությունն ու ամրությունը:

    Roy Hill

    Ռոյ Հիլլը 3D տպագրության կրքոտ սիրահար է և տեխնոլոգիայի գուրու՝ 3D տպագրության հետ կապված ամեն ինչի վերաբերյալ հարուստ գիտելիքներով: Ոլորտում ունենալով ավելի քան 10 տարվա փորձ՝ Ռոյը տիրապետել է 3D ձևավորման և տպագրության արվեստին և դարձել 3D տպագրության վերջին միտումների և տեխնոլոգիաների փորձագետ:Ռոյը ստացել է Լոս Անջելեսի Կալիֆորնիայի համալսարանի (UCLA) մեխանիկական ճարտարագիտության կոչում և աշխատել է 3D տպագրության ոլորտում մի քանի հեղինակավոր ընկերություններում, ներառյալ MakerBot-ը և Formlabs-ը: Նա նաև համագործակցել է տարբեր բիզնեսների և անհատների հետ՝ ստեղծելու հատուկ 3D տպագրությամբ արտադրանք, որը հեղափոխություն է կատարել նրանց արդյունաբերության մեջ:Բացի 3D տպագրության հանդեպ իր կիրքից, Ռոյը մոլի ճանապարհորդ է և բացօթյա էնտուզիաստ: Նա սիրում է ժամանակ անցկացնել բնության գրկում, զբոսնել և արշավել ընտանիքի հետ։ Ազատ ժամանակ նա նաև դաստիարակում է երիտասարդ ինժեներներին և կիսում է իր հարուստ գիտելիքները 3D տպագրության վերաբերյալ տարբեր հարթակների միջոցով, ներառյալ իր հայտնի բլոգը՝ 3D Printerly 3D Printing: