Filamen Terbaik untuk Gear – Cara Mencetak 3D

Roy Hill 17-05-2023
Roy Hill

Terdapat ramai orang di luar sana yang menggunakan gear cetakan 3D, tetapi ia boleh menjadi masalah dalam menentukan filamen yang hendak digunakan untuk mereka. Artikel ini akan membimbing anda tentang filamen terbaik untuk gear, serta cara mencetaknya 3D.

Jika ini yang anda cari, teruskan membaca untuk mengetahui beberapa maklumat berguna tentang 3D gear bercetak.

    Adakah Gear Cetakan 3D Cukup Kuat?

    Ya, gear cetakan 3D cukup kuat untuk banyak mekanisme biasa dan untuk pelbagai kegunaan. Bahan seperti Nylon atau Polikarbonat lebih disukai untuk peralatan percetakan, kerana ia lebih kuat dan lebih tahan lama. Gear bercetak 3D boleh diutamakan berbanding gear logam kerana beratnya yang lebih ringan, untuk projek atau penggantian robotik.

    Selain itu, mereka bentuk dan mencetak bahagian anda sendiri boleh menjimatkan banyak masa, kerana menempah penggantian untuk sesetengah mekanisme boleh mengambil sedikit masa.

    Sebaliknya, gear cetakan 3D berkemungkinan besar terlalu lemah untuk jentera tugas berat, tanpa mengira jenis filamen yang anda gunakan, melainkan anda mencetaknya di pakar pusat yang menggunakan bahan yang sangat kuat.

    Berikut ialah contoh video pengguna yang berjaya menggantikan gear plastik yang rosak untuk kereta kawalan radio dengan filamen nilon bercetak 3D.

    Bergantung pada apa yang anda ingin gunakan gear, bahan yang berbeza akan menghasilkan hasil yang lebih baik, dan saya akan melalui yang sesuaiVaseline kosmetik. Super Lube mungkin merupakan pilihan yang lebih popular untuk cetakan 3D walaupun, mempunyai lebih 2,000 rating, 85% ialah 5 bintang atau lebih pada masa penulisan.

    Ramai pengguna pencetak 3D menggunakan Super Lube untuk pelbagai bahagian seperti engsel, rel linear, rod dan banyak lagi. Ini akan menjadi produk yang bagus untuk turut digunakan untuk gear bercetak 3D.

    Anda harus membersihkan dan melincirkan gear secara berkala untuk memastikan operasi mekanisme yang lancar (lihat panduan ini untuk mendapatkan maklumat lanjut tentang proses pembersihan gear bercetak ).

    Bolehkah Anda Cetak 3D Gear Worm?

    Ya, anda boleh mencetak gear cacing 3D. Orang ramai telah menggunakan pelbagai bahan untuk gear cacing, dengan Nylon menjadi pilihan paling popular, kerana ia lebih kuat dan tahan lama, diikuti oleh PLA dan ABS, yang berprestasi lebih baik apabila dilincirkan. Pengguna mengesyorkan mencetaknya pada 450, untuk mengelakkan rentetan dan sokongan yang berlebihan.

    Seorang pengguna juga menggunakan PETG untuk mencetak gear cacing untuk pengelap kereta mereka, yang telah berjaya berfungsi selama lebih 2.5 tahun.

    Berikut ialah video yang menguji ketahanan dan kekuatan kedua-dua gear cacing kering dan pelincir yang diperbuat daripada PLA, PETG dan ABS, pada kelajuan tinggi.

    Walaupun sangat mungkin, mereka bentuk dan mencetak gear cacing dengan betul mungkin agak sukar, kerana anda memerlukan ketepatan dan ketahanan.

    Selain itu, pelinciran gear mungkin juga menimbulkan beberapa kesukaran, kerana pelincir cenderunguntuk dikeluarkan dalam proses putaran, meninggalkan gear tanpa perlindungan. Inilah sebabnya mengapa Nylon biasanya menjadi pilihan pertama untuk gear cacing, kerana ia tidak memerlukan pelinciran tambahan.

    Bolehkah Anda Resin Gear Cetakan 3D?

    Ya, mungkin untuk resin 3D mencetak gear dengan jayanya dan memanfaatkannya. Saya akan mengesyorkan agar anda membeli resin kejuruteraan khas yang boleh menahan lebih banyak daya dan tork berbanding dengan resin biasa. Anda juga boleh mencampurkan beberapa resin fleksibel untuk menjadikannya kurang rapuh. Elakkan pengawetan bahagian terlalu lama.

    Video di bawah oleh Michael Rechtin ialah percubaan yang sangat hebat menguji Kotak Gear Planet Bercetak 3D menggunakan kedua-dua resin dan cetakan 3D FDM. Dia menggunakan Tough PLA & Resin Seperti ABS untuk ujian ini.

    Seorang pengguna pernah menyebut bahawa pengalaman mereka tentang gear cetakan 3D ialah gear resin sebenarnya boleh lebih kuat daripada gear FDM. Mereka mempunyai dua aplikasi di mana gigi gear cetakan 3D FDM tercabut, tetapi berfungsi dengan baik dengan cetakan 3D resin yang sukar.

    Gear bertahan sekitar 20 jam sebelum terputus atau berubah bentuk. Mereka akhirnya bertukar kepada takal dan tali pinggang untuk mendapatkan hasil yang lebih baik dalam projek tertentu mereka, yang telah berjalan dengan jayanya selama lebih 3,000 jam.

    bahan untuk gear pencetakan 3D dalam bahagian berikut.

    Bolehkah PLA Digunakan untuk Gear?

    Ya, PLA boleh digunakan untuk gear dan ia telah berfungsi dengan jayanya untuk ramai pengguna yang Cetak 3D mereka. Satu contoh gear cetak 3D yang berjaya dibuat daripada PLA ialah daripada cetakan 3D Jantung Bergear yang mengandungi gear bergerak. Ia mempunyai lebih 300 Jentera, kebanyakannya diperbuat daripada PLA. Untuk model gear ringkas, PLA berfungsi dengan baik.

    Dalam kes ini, pengguna membuat gear daripada filamen seperti CC3D Silk PLA, GST3D PLA atau Overture PLA, yang boleh didapati di Amazon. Sesetengah jenis, warna atau komposit PLA berprestasi lebih baik daripada yang lain dan saya akan kembali kepada ini dalam bahagian berikut.

    PLA bukanlah bahan yang paling kuat atau paling berdaya tahan apabila ia datang kepada ketahanan dan daya kilas (daya putaran), dan ia berubah bentuk pada suhu lebih 45-500C, tetapi ia berfungsi dengan baik untuk harga yang berpatutan, dan ia merupakan bahan yang sangat mudah diperoleh.

    Mempunyai lihat video ini yang menguji kekuatan dan ketahanan gear PLA yang dilincirkan.

    Filamen Terbaik untuk Gear Pencetakan 3D

    Polykarbonat dan Nylon nampaknya adalah filamen terbaik untuk gear pencetakan 3D di rumah, kerana ketahanan dan kekuatannya. Polikarbonat mempunyai sifat mekanikal yang unggul. Walau bagaimanapun, Nylon adalah lebih mudah diakses dan serba boleh, itulah sebabnya ia sering dianggap sebagai filamen terbaik, keranalebih ramai orang menggunakannya.

    Di bawah ialah penerangan yang lebih terperinci tentang filamen ini, serta PLA yang sangat popular.

    1. Polikarbonat

    Polycarbonate bukanlah filamen biasa, terutamanya kerana ia agak mahal dan anda memerlukan pencetak yang suhu muncungnya boleh mencapai 300°C. Walau bagaimanapun, ia masih boleh dikategorikan sebagai filamen standard, kerana ramai orang menggunakannya untuk projek mereka di rumah.

    Polymaker PolyMax PC ialah jenama filamen berkualiti tinggi yang boleh anda dapatkan daripada Amazon. Ia lebih mudah untuk dicetak berbanding banyak filamen Polikarbonat lain di luar sana menurut banyak pengulas.

    Seorang pengguna menyifatkan ia mudah untuk digunakan, walaupun pada Ender 3. Ia PC komposit supaya anda melepaskan sedikit kekuatan dan rintangan haba untuk keupayaan yang lebih baik untuk mencetaknya. Baki ini telah dilakukan dengan sangat baik oleh Polymaker dan anda tidak memerlukan katil atau penutup khas untuk mendapatkan cetakan yang hebat.

    Terdapat banyak jenis filamen Polikarbonat, yang berbeza-beza bergantung pada pengilang, setiap satu berprestasi sedikit berbeza dan mempunyai keperluan yang berbeza.

    Filamen ini sangat kuat dan tahan suhu sehingga 150°C tanpa berubah bentuk. Jika anda perlu mencetak gear yang anda tahu akan menjadi panas dalam mekanisme, maka ini mungkin pilihan bahan terbaik anda.

    Sebaliknya, ia lebih sukar untuk dicetak dan memerlukan haba yang tinggi daripada kedua-duanyamuncung dan katil.

    2. Nylon

    Nylon mungkin merupakan pilihan paling popular untuk gear pencetakan 3D di rumah, dan ia merupakan salah satu pilihan terbaik daripada filamen arus perdana dan mampu milik di pasaran.

    Bahan ini kuat dan fleksibel, serta mempunyai rintangan haba yang tinggi, bermakna ia boleh berfungsi tanpa berubah bentuk pada suhu sehingga 120°C

    Ia juga tahan lama, dengan seorang pengguna menyebut bahawa gear gantian 3D yang dicetak dalam Nylon bertahan lebih 2 tahun . Ia lebih mahal daripada PLA, walau bagaimanapun, dan ia agak sukar untuk dicetak, tetapi terdapat banyak tutorial dan arahan dalam talian yang boleh membantu anda mencetak gear tahan lasak.

    Subkategori filamen nilon adalah diperkukuh gentian karbon nilon. Ini dikatakan lebih kuat dan lebih kaku daripada filamen nilon biasa, namun pendapat pengguna bercampur-campur dalam kes ini.

    Saya syorkan menggunakan sesuatu seperti Filamen Nilon Diisi Gentian Karbon SainSmart daripada Amazon. Ramai pengguna menyukai kekuatan dan ketahanannya.

    Beberapa jenama popular yang menawarkan nilon dan filamen nilon gentian karbon ialah MatterHackers, ColorFabb dan Ultimaker.

    Lihat juga: Cara Membetulkan Lencongan Tepi Lapisan Pertama – Ender 3 & Lagi

    Satu lagi filamen Nylon hebat yang anda boleh dapatkan untuk sarung telefon percetakan 3D ialah Polymaker Nylon Filament dari Amazon. Ia dipuji oleh pengguna kerana keliatan, mudah dicetak dan estetiknya.

    Satu kelemahan Nylon ialah ia mempunyai penyerapan lembapan yang tinggi, jadi anda mesti memastikananda menyimpannya dengan betul dan memastikannya sekering mungkin.

    Sesetengah orang mengesyorkan mencetak terus dari kotak simpanan terkawal kelembapan, seperti Pengering Filamen SUNLU dari Amazon.

    3. PLA

    PLA boleh dikatakan filamen pencetakan 3D yang paling popular secara umum, dan ini menjadikannya boleh diakses secara meluas dari segi harga dan kepelbagaian kemasan.

    Dari segi gear, ia berfungsi dengan baik, walaupun ia tidak sekuat atau tahan seperti nilon. Ia lembut apabila terdedah kepada suhu yang lebih tinggi daripada 45-50oC, yang tidak sesuai, tetapi ia agak tahan lama.

    Seperti yang dinyatakan sebelum ini, anda boleh menggunakan beberapa filamen PLA yang hebat seperti:

    • CC3D Silk PLA
    • GST3D PLA
    • Overture PLA

    Serupa dengan Nylon filamen, terdapat variasi dan komposit PLA yang berbeza, sesetengahnya lebih kuat daripada yang lain . Video di bawah melihat bahan dan komposit yang berbeza serta cara ia bertindak balas terhadap tork (atau daya putaran), dan ia membandingkan kekuatannya, bermula dengan jenis PLA yang berbeza.

    Video di bawah melihat ketahanan PLA selepas 2 tahun penggunaan harian (dengan Fail Fusion 360 ini digunakan sebagai contoh).

    Ramai orang menggunakan PLA untuk projek yang kurang kompleks (seperti Geared Heart yang dinyatakan di atas), dan untuk projek jenis ini filamen ini pilihan yang bagus.

    Kadangkala, orang ramai akan mencetak gear gantian sementara daripada PLA untuk jentera yang lebih kompleks, denganhasil yang berjaya.

    4. PEEK

    PEEK ialah filamen peringkat tinggi yang boleh digunakan untuk gear pencetakan 3D, tetapi ia memerlukan pencetak 3D pakar dan persediaan yang lebih profesional.

    Salah satu sifat utama bagi PEEK adalah betapa kuatnya ia, pada masa ini merupakan filamen terkuat di pasaran yang boleh anda beli dan cetakan 3D di rumah, walaupun untuk mendapatkan keadaan pencetakan yang betul mungkin sukar.

    Memandangkan PEEK digunakan dalam aeroangkasa, perubatan dan industri automotif, gear percetakan 3D daripada bahan ini akan memberikan anda hasil yang luar biasa. Walau bagaimanapun, ini adalah sangat mahal, berharga sekitar $350 untuk 500g. Sukar juga untuk mencetak di rumah, itulah sebabnya ia mungkin bukan pilihan yang ideal.

    Tonton video ini yang memberikan pengenalan kepada PEEK.

    Anda boleh menyemak yang serupa untuk jualan di Vision Miner.

    Bagaimana Anda Menjadikan Gear Bercetak 3D Lebih Kuat?

    Untuk menjadikan gear cetakan 3D anda lebih kuat, anda boleh menentukur pencetak anda, mencetak gear menghadap ke bawah untuk mengelakkan sokongan, laraskan suhu cetakan untuk memastikan ikatan filamen dengan baik, laraskan tetapan infill dan kurangkan gigi, supaya setiap gigi boleh dicetak dengan lebih tebal dan kuat.

    Tentukur Pencetak Anda

    Seperti mana-mana cetakan, menentukur pencetak dengan betul akan membantu anda menjadikan gear cetakan 3D anda lebih kuat, serta lebih tepat dari segi dimensi.

    Pertama, berhati-hatitentang meratakan katil dan jarak muncung dari katil, supaya anda boleh mendapatkan lapisan pertama yang kuat dan lekatan lapisan yang baik untuk gear anda.

    Kedua, tentukan E-Steps dan Kadar Aliran supaya anda boleh mempunyai jumlah filamen yang betul mengalir melalui penyemperit dan mengelakkan gumpalan atau jurang dalam gear cetakan 3D anda, yang boleh menjejaskan integritinya. Berikut ialah video yang menerangkan cara melakukan penentukuran ini.

    Lihat juga: Apakah Kelajuan Cetakan Terbaik untuk Pencetakan 3D? Tetapan Sempurna

    Cetak Gear Menghadap Ke Bawah

    Sentiasa cetak gear anda menghadap ke bawah, supaya gigi gear menyentuh plat yang dibina. Ia menghasilkan gear dengan gigi yang lebih kuat kerana lekatan lapisan lebih selamat. Ia juga mengurangkan keperluan untuk sokongan, yang apabila dikeluarkan boleh merosakkan integriti gear.

    Berikut ialah video yang menerangkan orientasi pencetakan dengan lebih mendalam.

    Jika anda mempunyai gear dengan pemasangan, sentiasa cetak gear di bahagian bawah, dengan pelekap di atas, seperti yang ditunjukkan dalam video di bawah.

    Tentukur Suhu Pencetakan

    Anda ingin mencari suhu terbaik untuk filamen anda cair dengan betul dan melekat pada dirinya sendiri. Anda boleh melakukan ini dengan mencetak Menara Penentukuran Suhu daripada Thingiverse.

    Terdapat teknik yang lebih baharu untuk menyediakan menara penentukuran suhu melalui Cura. Tonton video di bawah untuk melihat cara anda boleh melakukan ini untuk pencetak 3D anda sendiri.

    Meningkatkan suhu anda tanpa ujian penentukuran boleh dilakukan untuk mencairkan filamen lebih banyak lagidan membuat ikatan lapisan lebih baik. Biasanya, meningkatkan suhu dalam 5-10°C berfungsi dengan baik jika anda mengalami masalah sebegini.

    Ini boleh digandingkan dengan mengurangkan atau mengalih keluar penyejukan sama sekali, untuk lekatan lapisan yang lebih baik. Jika ini tidak berfungsi untuk menjadikan gear anda lebih kuat, walau bagaimanapun, anda harus melakukan ujian penentukuran.

    Laraskan Tetapan Infill

    Secara amnya, anda memerlukan nilai infill sekurang-kurangnya 50% untuk mencapai tahap kekuatan yang baik untuk gear tetapi nilainya boleh berbeza bergantung pada corak isian.

    Sesetengah pengguna mengesyorkan 100% isian untuk gear yang lebih kecil, manakala yang lain mencadangkan bahawa apa-apa yang melebihi 50% berfungsi dan peratusan isian yang tinggi akan tidak membuat perbezaan. Telah dicadangkan bahawa corak infill Triangle bagus untuk digunakan kerana ia menyediakan sokongan dalaman yang kukuh.

    Satu tetapan infill yang akan menjadikan gear anda lebih kuat ialah Peratusan Tindihan Infill, yang mengukur pertindihan antara infill dan dinding daripada model tersebut. Lebih tinggi peratusan, lebih baik sambungan antara dinding dan isian.

    Tetapan Tindan Isian ditetapkan pada 30% secara lalai, jadi anda harus meningkatkannya secara beransur-ansur sehingga anda tidak melihat lagi jurang antara isian dan perimeter gear anda.

    Gear Cetakan 3D dengan Lebih Sedikit Gigi

    Bilangan gigi yang lebih kecil pada gear bermakna gigi yang lebih besar dan lebih kuat, yang seterusnya bermaksud gear keseluruhan yang lebih kuat. Gigi yang lebih kecil lebih terdedah kepadapecah, dan ia lebih sukar untuk dicetak dengan tepat.

    Ketebalan gigi gear anda hendaklah 3-5 kali ganda pic bulat dan meningkatkan lebar gear anda secara berkadar meningkatkan kekuatannya.

    Jika projek anda membenarkannya, sentiasa pilih bilangan minimum gigi yang diperlukan. Berikut ialah panduan yang lebih terperinci tentang cara mendekati reka bentuk gear untuk kekuatan maksimum.

    Terdapat tapak web yang sangat hebat dipanggil Evolvent Design di mana anda boleh mencipta reka bentuk gear anda sendiri dan memuat turun STL ke cetakan 3D.

    Bagaimana Anda Melincirkan Gear PLA?

    Untuk melincirkan gear, anda harus menggunakan gris atau minyak untuk menutup gear supaya ia berputar dan meluncur dengan lebih mudah . Pelincir popular untuk gear bercetak 3D termasuk litium, silikon atau berasaskan PTFE. Ia datang dalam botol aplikator dan semburan bergantung pada pilihan anda.

    Untuk PLA, sebagai contoh, sebaiknya pilih pelincir yang lebih ringan, walaupun gris yang disebutkan di atas telah digunakan secara meluas juga, dengan memuaskan hasil.

    Jenis pelincir yang berbeza di sana mempunyai cara yang berbeza untuk mengaplikasikannya. Gris litium disapu terus pada gear, manakala PTFE biasanya datang dalam bentuk semburan. Sapukan pelincir pilihan dan putar gear untuk memastikan putaran lancar.

    Sesetengah pelincir dengan ulasan yang baik termasuk Minyak Sintetik Super Lube 51004 dengan PTFE, STAR BRITE White Lithium Grease atau malah

    Roy Hill

    Roy Hill ialah peminat pencetakan 3D yang bersemangat dan guru teknologi dengan pelbagai pengetahuan tentang semua perkara yang berkaitan dengan percetakan 3D. Dengan lebih 10 tahun pengalaman dalam bidang ini, Roy telah menguasai seni reka bentuk dan percetakan 3D, dan telah menjadi pakar dalam trend dan teknologi percetakan 3D terkini.Roy memegang ijazah dalam kejuruteraan mekanikal dari University of California, Los Angeles (UCLA), dan telah bekerja untuk beberapa syarikat terkemuka dalam bidang percetakan 3D, termasuk MakerBot dan Formlabs. Beliau juga telah bekerjasama dengan pelbagai perniagaan dan individu untuk mencipta produk cetakan 3D tersuai yang telah merevolusikan industri mereka.Selain daripada minatnya untuk percetakan 3D, Roy adalah seorang pengembara yang gemar dan peminat aktiviti luar. Dia suka menghabiskan masa di alam semula jadi, mendaki dan berkhemah bersama keluarganya. Pada masa lapangnya, beliau juga memberi tunjuk ajar kepada jurutera muda dan berkongsi kekayaan pengetahuannya mengenai pencetakan 3D melalui pelbagai platform, termasuk blog popularnya, Percetakan 3D Printerly 3D.