3D басып шығарылған бөлшектер күшті & AMP; Берік? PLA, ABS & AMP; PETG

Roy Hill 02-10-2023
Roy Hill

Жақында бүкіл әлем бойынша компаниялар техникалық бөлшектерді жылдам жасау үшін, сонымен бірге біраз ақшаны үнемдеу үшін 3D басып шығаруға бет бұрды. Дегенмен, бөлшектердің 3D нұсқаларын әзірлеу соншалықты берік болмауы мүмкін жаңа материалдарды пайдалануды қамтиды. Сонымен, 3D басып шығарылған бөлшектер мықты ма?

3D басып шығарылған бөлшектер өте берік, әсіресе оқ өткізбейтін әйнек пен тәртіпсіздікке қарсы қорғаныс үшін қолданылатын PEEK немесе Поликарбонат сияқты арнайы жіптерді пайдаланғанда. Толтыру тығыздығын, қабырға қалыңдығын және басып шығару бағытын беріктікті арттыру үшін реттеуге болады.

3D бөлігінің беріктігіне байланысты көп нәрсе бар. Сонымен, біз 3D басып шығару кезінде қолданылатын материалдарды, олардың қаншалықты берік екенін және 3D басып шығарылған бөлшектердің беріктігін арттыру үшін не істеуге болатынын қарастырамыз.

    3D басып шығарылған бөлшектер әлсіз & AMP; Нәзіктік пе?

    Жоқ, 3D басып шығарылған бөлшектер күш бермейтін параметрлермен 3D басып шығармайынша, әлсіз және нәзік болмайды. Толтыру деңгейі төмен, материалы әлсіз, қабырғасының қалыңдығы және төмен басып шығару температурасы бар 3D басып шығару әлсіз және нәзік 3D басып шығаруға әкелуі мүмкін.

    Қалайсыз? 3D басып шығарылған бөлшектерді күштірек ету керек пе?

    3D басып шығару материалдарының көпшілігі өздігінен ұзаққа созылады, бірақ олардың жалпы беріктігін арттыру үшін кейбір әрекеттерді орындауға болады. Бұл негізінен дизайн процесіндегі ұсақ бөлшектерге байланысты.

    Ең маңыздытолтыруды, қабырғаның қалыңдығын және қабырғалардың санын манипуляциялау керек еді. Ендеше, осы факторлардың әрқайсысы 3D басып шығарылған құрылымның беріктігіне қалай әсер ететінін қарастырайық.

    Сондай-ақ_қараңыз: Ультракүлгін шайырдың уыттылығы – 3D басып шығару шайыры қауіпсіз немесе қауіпті ме?

    Толтыру тығыздығын арттыру

    Толтыру - 3D басып шығарудың қабырғаларын толтыру үшін қолданылатын нәрсе. бөлігі. Бұл тұтастай алғанда бөліктің тығыздығын арттыратын қабырғадағы үлгі. Ешбір толтыру болмаса, 3D бөлігінің қабырғалары толығымен қуыс және сыртқы күштердің әсеріне өте әлсіз болады.

    Толтыру - 3D бөлігінің салмағын арттырудың тамаша тәсілі, сонымен қатар бөліктің беріктігін жақсартады. бірдей уақытта.

    3D басып шығарылған бөліктің беріктігін жақсарту үшін пайдалануға болатын көптеген түрлі толтыру үлгілері бар, соның ішінде торды толтыру немесе бал толтыру. Бірақ, қанша толтыру бар екенін ғана анықтайды.

    Кәдімгі 3D бөліктері үшін 25%-ға дейін жеткілікті болуы мүмкін. Салмақ пен соққыны көтеруге арналған бөліктер үшін 100%-ға жақынырақ әрқашан жақсырақ.

    Қабырғалар санын көбейту

    3D басып шығарылған бөліктің қабырғаларын үйдегі тірек арқалықтары ретінде елестетіңіз. Үйдің тек төрт сыртқы қабырғасы болса және тіреуіш арқалықтары немесе ішкі қабырғалары болмаса, кез келген нәрсе үйдің құлап кетуіне немесе кез келген салмақтың астында қалуына әкелуі мүмкін.

    Сол сияқты, 3D басып шығарудың беріктігі. бөлік салмақ пен соққыға қарсы қабырғалары бар жерде ғана болады. Дәл сол себепті3D басып шығарылған бөліктің ішіндегі қабырғалардың санын көбейту құрылымның беріктігін арттыруы мүмкін.

    Бұл бетінің ауданы үлкенірек 3D басып шығарылған бөліктеріне қатысты әсіресе пайдалы стратегия.

    Қабырға қалыңдығын ұлғайту

    3D басып шығарылған бөлікте қолданылатын қабырғалардың нақты қалыңдығы бөліктің қаншалықты соққыға және салмаққа төтеп бере алатынын анықтайды. Көбінесе қалың қабырғалар жалпы берік және берік бөлікті білдіреді.

    Бірақ, қабырғалар тым қалың болған кезде 3D басып шығарылған бөліктерді басып шығару қиынға соғатын сияқты.

    Қабырғаның қалыңдығын реттеудің ең жақсы жағы - бөліктің ауданына байланысты қалыңдығының өзгеруі мүмкін. Бұл дегеніміз, сыртқы әлем қабырғаларыңызды екіге бөліп, оны кесіп алмаса, қабырғаларды қалыңдатқаныңызды білмейтін шығар.

    Жалпы айтқанда, өте жұқа қабырғалар өте жұқа болады және мүмкін болмайды. кез келген сыртқы салмақты құламай ұстап тұру үшін.

    Жалпы, қалыңдығы кемінде 1,2 мм болатын қабырғалар көптеген материалдар үшін берік және берік болады, бірақ беріктік деңгейі жоғары болу үшін мен 2 мм+ дейін көтерілуді ұсынамын.

    3D бөлшектерін жасау үшін қолданылатын материалдардың беріктігі

    3D басып шығарылған бөлшектер тек олар жасалған материал сияқты берік болуы мүмкін. Сонымен қатар, кейбір материалдар басқаларға қарағанда әлдеқайда берік және берік. Дәл осы себепті 3D басып шығарылған бөліктердің күші әр түрлі боладыайтарлықтай.

    3D бөліктерін жасау үшін пайдаланылатын ең көп таралған материалдардың үшеуіне PLA, ABS және PETG жатады. Сонымен, осы материалдардың әрқайсысының не екенін, оларды қалай қолдануға болатынын және олардың шын мәнінде қаншалықты күшті екенін талқылайық.

    PLA (полилактикалық қышқыл)

    PLA, сондай-ақ полилактикалық қышқыл ретінде белгілі. 3D басып шығаруда қолданылатын ең танымал материал болуы мүмкін. Бұл өте үнемді ғана емес, сонымен қатар бөлшектерді басып шығару үшін пайдалану өте оңай.

    Сондықтан ол көбінесе пластикалық контейнерлерді, медициналық импланттарды және орауыш материалдарын басып шығару үшін қолданылады. Көптеген жағдайларда PLA 3D басып шығаруда қолданылатын ең берік материал болып табылады.

    PLA шамамен 7250 фунт стерлингті құрайтын әсерлі созылу беріктігіне ие болса да, ерекше жағдайларда материал аздап сынғыш болады. Бұл күшті әсерге ұшыраған кезде оның сынуы немесе сынуы ықтималдығы азырақ дегенді білдіреді.

    Сонымен қатар PLA салыстырмалы түрде төмен балқу температурасына ие екенін ескеру маңызды. Жоғары температура әсер еткенде, PLA беріктігі мен беріктігі айтарлықтай әлсірейді.

    ABS (акрилонитрил бутадиен стироны)

    ABS, сондай-ақ акрилонитрил бутадиен стироны ретінде белгілі. PLA, бірақ бұл оның әлсіз 3D басып шығару материалы екенін білдірмейді. Шындығында, бұл материал қатты соққыға төтеп бере алады, көбінесе толық сынудан гөрі майысады және иіледі.

    Мұның бәрі 4700-ге жуық созылу беріктігінің арқасында.PSI. Жеңіл конструкция, бірақ әсерлі беріктігін ескере отырып, ABS әлемдегі ең жақсы 3D басып шығару материалдарының бірі болып табылады.

    Сондықтан ABS әлемдегі өнімнің кез келген түрін жасау үшін қолданылады. Бұл Legos, компьютер бөлшектері және тіпті құбыр сегменттері сияқты балалар ойыншықтарын басып шығаруға қатысты өте танымал материал.

    ABS-тің керемет жоғары балқу температурасы да оны кез келген жылу мөлшеріне төтеп беруге қабілетті етеді.

    PETG (полиэтилентерефталат гликольмен модификацияланған)

    Полиэтилентерефталат деп те белгілі PETG әдетте 3D басып шығаруға келгенде күрделірек конструкциялар мен нысандарды әзірлеу үшін қолданылады. Себебі PETG кейбір басқа 3D басып шығару материалдарына қарағанда әлдеқайда тығыз, берік және қаттырақ болады.

    Дәл сол себепті PETG азық-түлік контейнерлері мен белгілер сияқты көптеген өнімдерді жасау үшін қолданылады.

    Неге 3D басып шығаруды мүлде пайдалану керек?

    Егер 3D басып шығарылған бөлшектер мүлдем күшті болмаса, олар көптеген жабдықтар мен материалдар үшін балама өндіріс әдісі ретінде пайдаланылмас еді.

    Бірақ олар болат пен алюминий сияқты металдар сияқты берік пе? Әрине, жоқ!

    Дегенмен, олар жаңа бөлшектерді жобалауға, оларды төмен бағамен басып шығаруға және олардан ұзақ уақыт бойы пайдалану мүмкіндігін алуға келгенде өте пайдалы. Олар сондай-ақ кішкентай бөлшектер үшін тамаша және олардың өлшемі мен қалыңдығын ескере отырып, әдетте лайықты созылу күші бар.

    Не?одан да жақсысы, бұл 3D басып шығарылған бөлшектердің беріктігі мен жалпы беріктігін арттыру үшін манипуляциялануы мүмкін.

    Сондай-ақ_қараңыз: Thingiverse-тен 3D басып шығаруды сата аламын ба? Заңды заттар

    Қорытынды

    3D басып шығарылған бөліктердің беріктігі сөзсіз, төтеп бере алатын қарапайым пластиктен жасалған бұйымдарды жасау үшін пайдалануға жеткілікті күшті. үлкен әсер және тіпті жылу. Көбінесе ABS әлдеқайда берік болады, дегенмен оның созылу күші PLA-ға қарағанда әлдеқайда төмен.

    Бірақ бұл басып шығарылған бөліктерді одан да күшті ету үшін не істеп жатқанын ескеру қажет. . Толтыру тығыздығын арттырғанда, қабырғалар санын көбейтіп, қабырға қалыңдығын жақсартсаңыз, 3D басып шығарылған бөліктің беріктігі мен беріктігін арттырасыз.

    Roy Hill

    Рой Хилл - 3D басып шығаруға қатысты барлық нәрселер бойынша бай білімі бар құмарлық 3D басып шығару әуесқойы және технология гуру. Осы саладағы 10 жылдан астам тәжірибесі бар Рой 3D дизайн және басып шығару өнерін игерді және 3D басып шығарудың соңғы трендтері мен технологияларының сарапшысы болды.Рой Лос-Анджелестегі Калифорния университетінде (UCLA) машина жасау мамандығы бойынша білім алған және MakerBot және Formlabs қоса алғанда, 3D басып шығару саласындағы бірнеше беделді компанияларда жұмыс істеген. Ол сондай-ақ әртүрлі кәсіпорындармен және жеке тұлғалармен ынтымақтаса отырып, өз салаларында төңкеріс жасаған жеке 3D басып шығарылған өнімдерді жасауда.3D басып шығаруға деген құмарлығынан басқа, Рой саяхатшы және ашық ауада әуесқой. Табиғатта уақыт өткізгенді, жаяу серуендегенді және отбасымен кемпинг жасағанды ​​ұнатады. Бос уақытында ол жас инженерлерге тәлімгерлік етеді және әртүрлі платформалар, соның ішінде өзінің танымал блогы, 3D Printerly 3D Printing арқылы 3D басып шығару бойынша өзінің бай білімімен бөліседі.