3D मुद्रित भाग मजबूत आहेत & टिकाऊ? PLA, ABS & पीईटीजी

Roy Hill 02-10-2023
Roy Hill

जगभरातील कंपन्या अलीकडेच थ्रीडी प्रिंटिंगकडे वळल्या आहेत आणि प्रक्रियेत काही पैसे वाचवताना त्वरीत तांत्रिक भाग तयार केले आहेत. परंतु, तुकड्यांच्या 3D आवृत्त्या विकसित करण्यासाठी नवीन सामग्री वापरणे समाविष्ट आहे जे कदाचित तितके टिकाऊ नसतील. तर, 3D मुद्रित भाग मजबूत आहेत का?

3D मुद्रित भाग खूप मजबूत असतात, विशेषत: PEEK किंवा पॉली कार्बोनेट सारखे विशेष फिलामेंट वापरताना, जे बुलेट-प्रूफ काच आणि दंगल शील्डसाठी वापरले जाते. भरण्याची घनता, भिंतीची जाडी आणि प्रिंट ओरिएंटेशन सामर्थ्य वाढवण्यासाठी समायोजित केले जाऊ शकते.

3D भागाच्या ताकदीमध्ये बरेच काही आहे. म्हणून, आम्ही 3D प्रिंटिंग दरम्यान वापरल्या जाणार्‍या सामग्रीचे पुनरावलोकन करणार आहोत, ते खरोखर किती मजबूत आहेत आणि तुम्ही तुमच्या 3D मुद्रित भागांची ताकद वाढवण्यासाठी काय करू शकता.

    आहेत 3D मुद्रित भाग कमकुवत & नाजूक?

    नाही, 3D मुद्रित भाग कमकुवत आणि नाजूक नसतात जोपर्यंत तुम्ही त्यांना ताकद देत नाहीत अशा सेटिंग्जसह 3D प्रिंट करत नाही. कमकुवत सामग्रीसह, पातळ भिंतीची जाडी आणि कमी छपाई तापमानासह कमी पातळीसह 3D प्रिंट तयार केल्याने 3D प्रिंट कमकुवत आणि नाजूक होण्याची शक्यता असते.

    तुम्ही कसे आहात 3D मुद्रित भाग अधिक मजबूत बनवायचे?

    बहुतेक 3D प्रिंटिंग साहित्य स्वतःच टिकाऊ असतात, परंतु काही गोष्टी आहेत ज्या त्यांची एकूण ताकद वाढवण्यासाठी करता येतात. हे मुख्यतः डिझाइन प्रक्रियेतील किरकोळ तपशीलांवर येते.

    सर्वात महत्त्वाचेभराव, भिंतीची जाडी आणि भिंतींच्या संख्येत फेरफार करणे आवश्यक आहे. तर, यापैकी प्रत्येक घटक 3D मुद्रित संरचनेच्या मजबुतीवर कसा प्रभाव टाकू शकतो यावर एक नजर टाकूया.

    इन्फिल डेन्सिटी वाढवा

    3D प्रिंटेडच्या भिंती भरण्यासाठी इन्फिलचा वापर केला जातो. भाग हे मूलत: भिंतीमधील नमुना आहे जे एकूणच तुकड्याची घनता वाढवते. कोणत्याही इन्फिलशिवाय, 3D भागाच्या भिंती पूर्णपणे पोकळ आणि बाहेरील शक्तींपेक्षा कमकुवत असतील.

    Infill हा 3D भागाचे वजन वाढवण्याचा एक उत्तम मार्ग आहे, तसेच त्या भागाची मजबुती सुधारते. त्याच वेळी.

    ग्रिड इनफिल किंवा हनीकॉम्ब इनफिलसह 3D मुद्रित तुकड्याची ताकद सुधारण्यासाठी भरपूर भिन्न इन्फिल पॅटर्न आहेत. परंतु, तेथे किती भराव आहे ते ताकद निश्चित करेल.

    हे देखील पहा: तुम्हाला 3D प्रिंटिंगसाठी चांगला संगणक हवा आहे का? सर्वोत्तम संगणक & लॅपटॉप

    नियमित 3D भागांसाठी, 25% पर्यंत पुरेशी शक्यता आहे. वजन आणि प्रभावाला समर्थन देण्यासाठी डिझाइन केलेल्या तुकड्यांसाठी, 100% च्या जवळपास नेहमीच चांगले असते.

    भिंतींची संख्या वाढवा

    घरातील सपोर्ट बीम म्हणून 3D मुद्रित भागाच्या भिंतींचा विचार करा. जर घराला फक्त चार बाहेरील भिंती असतील आणि सपोर्ट बीम किंवा आतील भिंती नसतील, तर जवळजवळ कोणत्याही गोष्टीमुळे घर कोसळू शकते किंवा कितीही वजन कमी होऊ शकते.

    तसेच, 3D प्रिंटेडची ताकद तुकडा फक्त तिथेच अस्तित्वात असेल जिथे वजन आणि प्रभावासाठी भिंती असतील. नेमके हेच कारण आहे3D मुद्रित भागाच्या आत भिंतींची संख्या वाढवण्याने संरचनेची ताकद वाढू शकते.

    ज्या मोठ्या पृष्ठभागाच्या क्षेत्रासह मोठ्या 3D मुद्रित भागांचा विचार केला जातो तेव्हा हे विशेषतः उपयुक्त धोरण आहे.

    भिंतीची जाडी वाढवा

    3D मुद्रित तुकड्यात वापरल्या जाणार्‍या भिंतींची वास्तविक जाडी भाग किती प्रभाव आणि वजन सहन करू शकेल हे निर्धारित करेल. बहुतांश भागांमध्ये, जाड भिंती म्हणजे एकंदरीत अधिक टिकाऊ आणि मजबूत तुकडा.

    परंतु, भिंती खूप जाड असताना 3D मुद्रित भाग मुद्रित करणे कठीण आहे असे दिसते.

    भिंतीची जाडी समायोजित करण्याचा सर्वात चांगला भाग म्हणजे भागाच्या क्षेत्रानुसार जाडी बदलू शकते. याचा अर्थ बाहेरील जगाला कदाचित कळणार नाही की तुम्ही भिंती जाड केल्या आहेत जोपर्यंत त्यांनी तुमचा तुकडा अर्धा कापला नाही तोपर्यंत.

    सामान्यपणे, अत्यंत पातळ भिंती अगदी क्षीण असतील आणि सक्षम होणार नाहीत. कोणत्याही बाह्य वजनाला कोसळल्याशिवाय समर्थन देण्यासाठी.

    सामान्यत:, कमीतकमी 1.2 मिमी जाडीच्या भिंती बहुतेक सामग्रीसाठी टिकाऊ आणि मजबूत असतात, परंतु मी उच्च पातळीच्या मजबुतीसाठी 2 मिमी+ पर्यंत जाण्याची शिफारस करतो.<1

    3D भाग तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या सामग्रीची ताकद

    3D मुद्रित भाग केवळ ते बनवलेल्या सामग्रीइतकेच मजबूत असू शकतात. असे म्हटले आहे की, काही सामग्री इतरांपेक्षा खूप मजबूत आणि अधिक टिकाऊ असतात. म्हणूनच 3D मुद्रित भागांची ताकद इतकी बदलतेमोठ्या प्रमाणात.

    3D भाग तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या तीन सामान्य सामग्रीमध्ये PLA, ABS आणि PETG यांचा समावेश होतो. तर, यातील प्रत्येक साहित्य काय आहे, ते कसे वापरले जाऊ शकते आणि ते खरोखर किती मजबूत आहेत यावर चर्चा करूया.

    पीएलए (पॉलिलेक्टिक अॅसिड)

    पीएलए, ज्याला पॉलीलेक्टिक अॅसिड असेही म्हणतात. 3D प्रिंटिंगमध्ये वापरलेली कदाचित सर्वात लोकप्रिय सामग्री. हे केवळ किफायतशीरच नाही, तर भाग प्रिंट करण्यासाठी वापरण्यासही खूप सोपे आहे.

    म्हणूनच याचा वापर अनेकदा प्लास्टिक कंटेनर, वैद्यकीय रोपण आणि पॅकेजिंग साहित्य प्रिंट करण्यासाठी केला जातो. बर्‍याच परिस्थितींमध्ये, PLA ही 3D प्रिंटिंगमध्ये वापरली जाणारी सर्वात मजबूत सामग्री आहे.

    जरी PLA ची प्रभावी तन्य शक्ती सुमारे 7,250 psi आहे, तरीही सामग्री विशेष परिस्थितीत थोडी ठिसूळ असते. याचा अर्थ शक्तिशाली प्रभावाखाली ठेवल्यास ते तुटण्याची किंवा तुटण्याची अधिक शक्यता असते.

    PLA चा वितळण्याचा बिंदू तुलनेने कमी आहे हे लक्षात घेणे देखील महत्त्वाचे आहे. उच्च तापमानाच्या संपर्कात आल्यावर, PLA ची टिकाऊपणा आणि सामर्थ्य गंभीरपणे कमकुवत होते.

    ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)

    ABS, ज्याला Acrylonitrile Butadiene Styrene असेही म्हणतात, तितके मजबूत नसते. PLA, परंतु याचा अर्थ असा नाही की ती एक कमकुवत 3D मुद्रण सामग्री आहे. खरं तर, हे साहित्य जड प्रभावांना तोंड देण्यास अधिक सक्षम आहे, अनेकदा पूर्णपणे विस्कळीत होण्याऐवजी वाकते आणि वाकते.

    हे सर्व सुमारे 4,700 च्या तन्य शक्तीमुळे आहे.पीएसआय. हलके बांधकाम आणि प्रभावी टिकाऊपणा लक्षात घेता, ABS हे तिथल्या सर्वोत्कृष्ट 3D प्रिंटिंग साहित्यांपैकी एक आहे.

    म्हणूनच ABS चा वापर जगातील कोणत्याही प्रकारचे उत्पादन करण्यासाठी केला जातो. लहान मुलांची खेळणी जसे की लेगोस, कॉम्प्युटर पार्ट्स आणि अगदी पाईपिंग सेगमेंट्सच्या प्रिंटिंगच्या बाबतीत ही खूप लोकप्रिय सामग्री आहे.

    एबीएसचा कमालीचा उच्च वितळणारा बिंदू देखील त्याला कोणत्याही प्रमाणात उष्णता सहन करण्यास सक्षम बनवतो.

    पीईटीजी (पॉलीथिलीन टेरेफ्थालेट ग्लायकॉल-मॉडिफाइड)

    पीईटीजी, ज्याला पॉलीथिलीन टेरेफ्थालेट असेही म्हणतात, सामान्यतः 3D प्रिंटिंगच्या बाबतीत अधिक जटिल डिझाइन आणि वस्तू विकसित करण्यासाठी वापरले जाते. कारण PETG इतर 3D प्रिंटिंग मटेरियलच्या तुलनेत जास्त घन, अधिक टिकाऊ आणि अधिक कठोर आहे.

    त्याच कारणासाठी, PETG चा वापर खाद्यपदार्थ आणि चिन्हे यांसारखी भरपूर उत्पादने करण्यासाठी केला जातो.

    हे देखील पहा: रास्पबेरी पाईला एंडर 3 (Pro/V2/S1) ला कसे कनेक्ट करावे

    3D प्रिंटिंग अजिबात का वापरावे?

    जर 3D मुद्रित भाग अजिबात मजबूत नसतील, तर ते अनेक पुरवठा आणि सामग्रीसाठी पर्यायी उत्पादन पद्धत म्हणून वापरले जाणार नाहीत.

    पण, ते स्टील आणि अॅल्युमिनियम सारख्या धातूंइतके मजबूत आहेत का? नक्कीच नाही!

    तथापि, नवीन तुकड्यांचे डिझाईन करणे, कमी किमतीत त्यांची छपाई करणे आणि त्यांचा चांगला टिकाऊ वापर करणे यासाठी ते खूप उपयुक्त आहेत. ते लहान भागांसाठी देखील उत्तम आहेत आणि त्यांचा आकार आणि जाडी लक्षात घेता सामान्यतः सभ्य तन्य शक्ती असते.

    काय आहेयाहून चांगले म्हणजे हे 3D मुद्रित भाग त्यांची ताकद आणि एकूण टिकाऊपणा वाढवण्यासाठी हाताळले जाऊ शकतात.

    निष्कर्ष

    3D मुद्रित भाग निश्चितपणे पुरेसे मजबूत आहेत जे सहन करू शकतील अशा सामान्य प्लास्टिकच्या वस्तू बनवण्यासाठी वापरल्या जाऊ शकतात. मोठ्या प्रमाणात प्रभाव आणि अगदी उष्णता. बहुतांश भागांमध्ये, ABS जास्त टिकाऊ असते, जरी त्यात PLA पेक्षा कमी तन्य शक्ती असते.

    परंतु, हे मुद्रित भाग आणखी मजबूत करण्यासाठी काय केले जात आहे हे देखील विचारात घेणे आवश्यक आहे. . जेव्हा तुम्ही भराव घनता वाढवता, भिंतींची संख्या वाढवता आणि भिंतीची जाडी सुधारता, तेव्हा तुम्ही 3D मुद्रित भागाची ताकद आणि टिकाऊपणा जोडता.

    Roy Hill

    रॉय हिल हे एक उत्कट 3D प्रिंटिंग उत्साही आणि 3D प्रिंटिंगशी संबंधित सर्व गोष्टींचे ज्ञान असलेले तंत्रज्ञान गुरु आहेत. या क्षेत्रातील 10 वर्षांहून अधिक अनुभवासह, रॉय यांनी 3D डिझायनिंग आणि प्रिंटिंगच्या कलेत प्रभुत्व मिळवले आहे आणि नवीनतम 3D प्रिंटिंग ट्रेंड आणि तंत्रज्ञानामध्ये ते तज्ञ बनले आहेत.रॉय यांनी कॅलिफोर्निया विद्यापीठ, लॉस एंजेलिस (UCLA) मधून यांत्रिक अभियांत्रिकीची पदवी प्राप्त केली आहे आणि मेकरबॉट आणि फॉर्मलॅब्ससह 3D प्रिंटिंग क्षेत्रातील अनेक प्रतिष्ठित कंपन्यांसाठी काम केले आहे. सानुकूल 3D मुद्रित उत्पादने तयार करण्यासाठी त्यांनी विविध व्यवसाय आणि व्यक्तींसोबत सहकार्य केले आहे ज्याने त्यांच्या उद्योगांमध्ये क्रांती घडवून आणली आहे.3D प्रिंटिंगच्या आवडीशिवाय, रॉय एक उत्सुक प्रवासी आणि मैदानी उत्साही आहेत. त्याला निसर्गात वेळ घालवणे, हायकिंग करणे आणि कुटुंबासह कॅम्पिंग करणे आवडते. त्याच्या फावल्या वेळात, तो तरुण अभियंत्यांना मार्गदर्शन करतो आणि 3D प्रिंटिंगवर त्याच्या लोकप्रिय ब्लॉगसह, 3D प्रिंटरली 3D प्रिंटिंगसह विविध प्लॅटफॉर्मद्वारे आपले ज्ञान शेअर करतो.