არის თუ არა 3D დაბეჭდილი ნაწილები ძლიერი და გაძლიერებული; გამძლე? PLA, ABS & amp; PETG

Roy Hill 02-10-2023
Roy Hill

კომპანიებმა მთელ მსოფლიოში ახლახან მიმართეს 3D ბეჭდვას, რათა სწრაფად შექმნან ტექნიკური ნაწილები და დაზოგონ გარკვეული თანხა ამ პროცესში. მაგრამ ნაწილების 3D ვერსიების შემუშავება გულისხმობს ახალი მასალების გამოყენებას, რომლებიც შესაძლოა არც ისე გამძლე იყოს. მაშ, არის თუ არა 3D დაბეჭდილი ნაწილები ძლიერი?

3D დაბეჭდილი ნაწილები ძალიან ძლიერია, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც გამოიყენება სპეციალიზებული ძაფები, როგორიცაა PEEK ან პოლიკარბონატი, რომელიც გამოიყენება ტყვიაგაუმტარი მინის და ბუნტის ფარებისთვის. შევსების სიმკვრივე, კედლის სისქე და ბეჭდვის ორიენტაცია შეიძლება დარეგულირდეს სიმტკიცის გასაზრდელად.

ბევრია, რაც ეხება 3D ნაწილის სიძლიერეს. ასე რომ, ჩვენ განვიხილავთ 3D ბეჭდვის დროს გამოყენებულ მასალებს, რამდენად გამძლეა ისინი რეალურად და რა შეგიძლიათ გააკეთოთ თქვენი 3D დაბეჭდილი ნაწილების სიმტკიცის გასაზრდელად.

    არის. 3D დაბეჭდილი ნაწილები სუსტია & amp; მყიფეა?

    არა, 3D დაბეჭდილი ნაწილები არ არის სუსტი და მყიფე, თუ არ დაბეჭდავთ მათ 3D დაბეჭდვის პარამეტრებით, რომლებიც არ იძლევა ძალას. 3D პრინტის შექმნა დაბალი დონის შევსებით, სუსტი მასალისაგან, თხელი კედლის სისქით და დაბეჭდვის დაბალი ტემპერატურით, სავარაუდოდ, გამოიწვევს 3D ბეჭდვას, რომელიც სუსტი და მყიფეა.

    როგორ ხარ გახადეთ 3D დაბეჭდილი ნაწილები უფრო ძლიერი?

    3D ბეჭდვის მასალების უმეტესობა საკმაოდ გამძლეა თავისთავად, მაგრამ არის რამდენიმე რამ, რაც შეიძლება გაკეთდეს მათი საერთო სიმტკიცის გასაზრდელად. ეს ძირითადად დამოკიდებულია დიზაინის პროცესში უმნიშვნელო დეტალებზე.

    ყველაზე მნიშვნელოვანიუნდა იყოს მანიპულირება შევსების, კედლის სისქესა და კედლების რაოდენობაზე. ასე რომ, მოდით შევხედოთ, თუ როგორ შეუძლია თითოეულ ამ ფაქტორს გავლენა მოახდინოს 3D დაბეჭდილი სტრუქტურის სიძლიერეზე.

    შევსების სიმკვრივის გაზრდა

    შევსება არის ის, რაც გამოიყენება 3D პრინტერის კედლების შესავსებად. ნაწილი. ეს არსებითად არის კედლის შიგნით არსებული ნიმუში, რომელიც მატებს მთლიანი ნაწილის სიმკვრივეს. ყოველგვარი შევსების გარეშე, 3D ნაწილის კედლები იქნება სრულიად ღრუ და საკმაოდ სუსტი გარე ძალების მიმართ.

    შევსება შესანიშნავი საშუალებაა 3D ნაწილის წონის გასაზრდელად, ასევე აუმჯობესებს ნაწილის სიმტკიცეს. ამავე დროს.

    არსებობს უამრავი სხვადასხვა შევსების ნიმუში, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას 3D დაბეჭდილი ნაწილის სიმტკიცის გასაუმჯობესებლად, მათ შორის ბადის შემავსებელი ან თაფლის სამაგრი. მაგრამ, თუ რამდენი შევსება იქნება, განსაზღვრავს სიძლიერეს.

    ჩვეულებრივი 3D ნაწილებისთვის, 25%-მდე, სავარაუდოდ, საკმარისზე მეტია. წონისა და ზემოქმედების მხარდასაჭერად შექმნილი ნაწილებისთვის, 100%-მდე მიახლოება ყოველთვის უკეთესია.

    კედლების რაოდენობის გაზრდა

    იფიქრეთ 3D დაბეჭდილი ნაწილის კედლებზე, როგორც სახლის საყრდენი სხივები. თუ სახლს აქვს მხოლოდ ოთხი გარე კედელი და არ აქვს საყრდენი სხივები ან შიდა კედლები, თითქმის ნებისმიერმა შეიძლება გამოიწვიოს სახლის ნგრევა ან რაიმე წონის დაქვეითება.

    Იხილეთ ასევე: საუკეთესო Time Lapse კამერები 3D ბეჭდვისთვის

    იგივე გზით, 3D ბეჭდვის სიძლიერე. ნაჭერი იარსებებს მხოლოდ იქ, სადაც არის კედლები წონისა და ზემოქმედების მხარდასაჭერად. ზუსტად ამიტომ3D დაბეჭდილი ნაწილის შიგნით კედლების რაოდენობის გაზრდამ შეიძლება გაზარდოს სტრუქტურის სიმტკიცე.

    ეს განსაკუთრებით სასარგებლო სტრატეგიაა, როდესაც საქმე ეხება უფრო დიდ 3D დაბეჭდილ ნაწილებს უფრო დიდი ზედაპირის ფართობით.

    კედლის სისქის გაზრდა

    3D პრინტერში გამოყენებული კედლების რეალური სისქე განსაზღვრავს თუ რამდენ ზემოქმედებას და წონას გაუძლებს ნაწილს. უმეტესწილად, სქელი კედლები ნიშნავს უფრო გამძლე და გამძლე ნაჭერს მთლიანობაში.

    მაგრამ, როგორც ჩანს, არის მომენტი, როდესაც რთულია 3D დაბეჭდილი ნაწილების დაბეჭდვა, როდესაც კედლები ძალიან სქელია.

    Იხილეთ ასევე: როგორ დავაკალიბროთ თქვენი ექსტრუდერის E-Steps & ნაკადის სიჩქარე იდეალურად

    კედლის სისქის რეგულირების საუკეთესო მხარე არის ის, რომ სისქე შეიძლება განსხვავდებოდეს ნაწილის ფართობის მიხედვით. ეს ნიშნავს, რომ გარესამყარო ალბათ ვერ გაიგებს, რომ თქვენ კედლები გასქელეთ, თუ არ გაჭრიან თქვენს ნაწილს შუაზე მის დასაჭრელად.

    ზოგადად რომ ვთქვათ, ძალიან თხელი კედლები საკმაოდ სქელი იქნება და შეუძლებელი იქნება. ნებისმიერი გარე წონის დასაჭერად ნგრევის გარეშე.

    ზოგადად, კედლები, რომელთა სისქე მინიმუმ 1.2 მმ-ია, გამძლეა და გამძლეა მასალების უმეტესობისთვის, მაგრამ მე გირჩევთ 2 მმ-მდე ასვლას უფრო მაღალი დონისთვის.

    3D ნაწილების შესაქმნელად გამოყენებული მასალების სიძლიერე

    3D დაბეჭდილი ნაწილები შეიძლება იყოს ისეთივე ძლიერი, როგორც მასალა, საიდანაც ისინი მზადდება. ამასთან, ზოგიერთი მასალა ბევრად უფრო ძლიერი და გამძლეა, ვიდრე სხვები. სწორედ ამიტომ იცვლება 3D დაბეჭდილი ნაწილების სიძლიერე ასეძალიან.

    სამი ყველაზე გავრცელებული მასალა, რომელიც გამოიყენება 3D ნაწილების შესაქმნელად, მოიცავს PLA, ABS და PETG. ასე რომ, მოდით განვიხილოთ, რა არის თითოეული ეს მასალა, როგორ შეიძლება მათი გამოყენება და რამდენად ძლიერია ისინი.

    PLA (პოლილაქტური მჟავა)

    PLA, ასევე ცნობილი როგორც პოლილაქტური მჟავა, არის ალბათ ყველაზე პოპულარული მასალა, რომელიც გამოიყენება 3D ბეჭდვაში. არა მხოლოდ საკმაოდ ეკონომიურია, არამედ ძალიან მარტივი გამოსაყენებელია ნაწილების დასაბეჭდად.

    ამიტომ ხშირად გამოიყენება პლასტმასის კონტეინერების, სამედიცინო იმპლანტანტებისა და შესაფუთი მასალების დასაბეჭდად. უმეტეს შემთხვევაში, PLA არის ყველაზე ძლიერი მასალა, რომელიც გამოიყენება 3D ბეჭდვაში.

    მიუხედავად იმისა, რომ PLA-ს აქვს შთამბეჭდავი დაჭიმვის სიძლიერე დაახლოებით 7,250 psi, მასალა, როგორც წესი, ოდნავ მყიფეა განსაკუთრებულ ვითარებაში. ეს ნიშნავს, რომ მისი გატეხვის ან მსხვრევის დიდი ალბათობაა ძლიერი დარტყმის დროს.

    ასევე მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ PLA-ს აქვს შედარებით დაბალი დნობის წერტილი. მაღალ ტემპერატურაზე ზემოქმედებისას, PLA-ს გამძლეობა და სიმტკიცე საგრძნობლად შესუსტდება.

    ABS (აკრილონიტრილ ბუტადიენ სტირინი)

    ABS, ასევე ცნობილი როგორც აკრილონიტრილის ბუტადიენსტირინი, არ არის ისეთი ძლიერი, როგორც PLA, მაგრამ ეს სულაც არ ნიშნავს, რომ ეს არის სუსტი 3D ბეჭდვის მასალა. სინამდვილეში, ამ მასალას ბევრად უფრო შეუძლია გაუძლოს ძლიერ ზემოქმედებას, ხშირად იხრება და იხრება, ვიდრე მთლიანად მსხვრევა.

    ეს ყველაფერი დაჭიმვის სიმტკიცის წყალობით დაახლოებით 4700PSI. მსუბუქი კონსტრუქციის, მაგრამ შთამბეჭდავი გამძლეობის გათვალისწინებით, ABS არის ერთ-ერთი საუკეთესო 3D ბეჭდვის მასალა.

    ამიტომ ABS გამოიყენება მსოფლიოში თითქმის ნებისმიერი ტიპის პროდუქტის დასამზადებლად. ეს საკმაოდ პოპულარული მასალაა, როდესაც საქმე ეხება ბავშვთა სათამაშოების ბეჭდვას, როგორიცაა Legos, კომპიუტერის ნაწილები და მილების სეგმენტებიც კი.

    ABS-ის წარმოუდგენლად მაღალი დნობის წერტილი ასევე ახერხებს გაუძლოს თითქმის ნებისმიერ სიცხეს.

    PETG (პოლიეთილენ ტერეფტალატი გლიკოლ-მოდიფიცირებული)

    PETG, ასევე ცნობილი როგორც პოლიეთილენ ტერეფტალატი, ჩვეულებრივ გამოიყენება უფრო რთული დიზაინის და ობიექტების შესაქმნელად, როდესაც საქმე 3D ბეჭდვას ეხება. ეს იმიტომ ხდება, რომ PETG უფრო მკვრივი, გამძლე და უფრო ხისტია, ვიდრე ზოგიერთი სხვა 3D ბეჭდვის მასალა.

    ზუსტად ამ მიზეზით, PETG გამოიყენება უამრავი პროდუქტის დასამზადებლად, როგორიცაა საკვები კონტეინერები და ნიშნები.

    რატომ გამოვიყენოთ საერთოდ 3D ბეჭდვა?

    3D ბეჭდური ნაწილები რომ სულაც არ იყოს ძლიერი, მაშინ ისინი არ გამოიყენებოდა როგორც ალტერნატიული წარმოების მეთოდი მრავალი მარაგისა და მასალისთვის.

    მაგრამ, არიან ისინი ისეთივე ძლიერი, როგორც ლითონები, როგორიცაა ფოლადი და ალუმინი? ნამდვილად არა!

    თუმცა, ისინი საკმაოდ გამოსადეგია, როდესაც საქმე ეხება ახალი ნაწილების დიზაინს, მათ იაფად დაბეჭდვას და მათგან საკმაოდ გამძლე გამოყენების მიღებას. ისინი ასევე შესანიშნავია მცირე ნაწილებისთვის და აქვთ ზოგადად კარგი გამძლეობა მათი ზომისა და სისქის გათვალისწინებით.

    რა არისკიდევ უკეთესი ის არის, რომ ამ 3D ბეჭდური ნაწილების მანიპულირება შესაძლებელია მათი სიმტკიცის და საერთო გამძლეობის გაზრდის მიზნით.

    დასკვნა

    3D ბეჭდური ნაწილები ნამდვილად საკმარისად ძლიერია იმისათვის, რომ გამოიყენონ ჩვეულებრივი პლასტმასის ნივთების დასამზადებლად, რომლებსაც გაუძლებს. დიდი რაოდენობით ზემოქმედება და თუნდაც სითბო. უმეტესწილად, ABS უფრო გამძლეა, თუმცა მას აქვს გაცილებით დაბალი დაჭიმვის სიმტკიცე, ვიდრე PLA.

    მაგრამ თქვენ ასევე უნდა გაითვალისწინოთ, თუ რა კეთდება იმისათვის, რომ ეს დაბეჭდილი ნაწილები კიდევ უფრო გაძლიერდეს. . როდესაც თქვენ ამაღლებთ შევსების სიმკვრივეს, გაზრდით კედლების რაოდენობას და აუმჯობესებთ კედლის სისქეს, თქვენ მატებთ 3D დაბეჭდილი ნაწილის სიმტკიცეს და გამძლეობას.

    Roy Hill

    როი ჰილი არის 3D ბეჭდვის მგზნებარე ენთუზიასტი და ტექნოლოგიების გურუ, რომელსაც აქვს მდიდარი ცოდნა 3D ბეჭდვასთან დაკავშირებულ ყველაფერზე. ამ სფეროში 10 წელზე მეტი გამოცდილებით, როი დაეუფლა 3D დიზაინისა და ბეჭდვის ხელოვნებას და გახდა ექსპერტი 3D ბეჭდვის უახლესი ტენდენციებისა და ტექნოლოგიების სფეროში.როი ფლობს მექანიკურ ინჟინერიის ხარისხს კალიფორნიის უნივერსიტეტიდან, ლოს ანჯელესში (UCLA) და მუშაობდა რამდენიმე ცნობილ კომპანიაში 3D ბეჭდვის სფეროში, მათ შორის MakerBot და Formlabs. ის ასევე თანამშრომლობდა სხვადასხვა ბიზნესთან და ინდივიდებთან, რათა შეექმნა პერსონალური 3D ბეჭდური პროდუქტები, რომლებმაც რევოლუცია მოახდინეს მათ ინდუსტრიაში.გარდა მისი გატაცებისა 3D ბეჭდვით, როი არის მგზნებარე მოგზაური და გარე ენთუზიასტი. მას უყვარს ბუნებაში დროის გატარება, ლაშქრობა და ოჯახთან ერთად დაბანაკება. თავისუფალ დროს ის ასევე ასწავლის ახალგაზრდა ინჟინრებს და უზიარებს თავის ცოდნას 3D ბეჭდვის შესახებ სხვადასხვა პლატფორმის საშუალებით, მათ შორის მისი პოპულარული ბლოგის, 3D Printerly 3D Printing.