Да ли су 3Д штампани делови јаки & ампер; Дурабле? ПЛА, АБС & ампер; ПЕТГ

Roy Hill 02-10-2023
Roy Hill

Компаније широм света су се недавно окренуле 3Д штампању како би брзо креирале техничке делове уз уштеду новца у том процесу. Али развој 3Д верзија делова укључује коришћење нових материјала који можда нису толико издржљиви. Дакле, да ли су 3Д штампани делови јаки?

Такође видети: 8 начина како да поправите раздвајање слојева &амп; Раздвајање у 3Д отиску

3Д штампани делови су веома јаки, посебно када се користе специјализовани филаменти попут ПЕЕК-а или поликарбоната, који се користе за стакло отпорно на метке и штитове од немира. Густина испуне, дебљина зида и оријентација штампе могу да се подесе да би се повећала јачина.

Постоји много тога што улази у снагу 3Д дела. Дакле, прегледаћемо материјале који се користе током 3Д штампања, колико су они заиста јаки и шта можете да урадите да повећате снагу својих 3Д штампаних делова.

    Да ли су 3Д штампани делови Слабији & ампер; Крхки?

    Не, 3Д штампани делови нису слабији и крхки осим ако их не одштампате 3Д са подешавањима која не дају снагу. Прављење 3Д штампе са ниским нивоом испуне, са слабијим материјалом, са танком дебљином зида и ниском температуром штампања вероватно ће довести до 3Д штампе која је слаба и крхка.

    Како се Учините 3Д штампане делове јачим?

    Већина материјала за 3Д штампање је сама по себи прилично издржљива, али постоје неке ствари које се могу урадити да би се повећала њихова укупна снага. Ово се углавном своди на мање детаље у процесу дизајна.

    Најважнијеморало би се манипулисати испуном, дебљином зида и бројем зидова. Дакле, хајде да погледамо како сваки од ових фактора може да утиче на снагу 3Д штампане структуре.

    Повећај густину испуне

    Испуна је оно што се користи за попуњавање зидова 3Д штампане део. Ово је у суштини узорак унутар зида који доприноси укупној густини комада. Без икакве испуне, зидови 3Д дела би били потпуно шупљи и прилично слаби на спољне силе.

    Такође видети: Како скенирати 3Д објекте за 3Д штампање

    Испуна је одличан начин да се повећа тежина 3Д дела, такође побољшавајући чврстоћу дела на у исто време.

    Постоји много различитих образаца испуне који се могу користити за побољшање чврстоће 3Д штампаног комада, укључујући испуну мреже или испуну у облику саћа. Али колико испуне има зависи од јачине.

    За обичне 3Д делове, до 25% је вероватно више него довољно. За делове дизајниране да издрже тежину и удар, ближе 100% је увек боље.

    Повећајте број зидова

    Замислите зидове 3Д штампаног дела као потпорне греде у кући. Ако кућа има само четири спољна зида и нема потпорних греда или унутрашњих зидова, скоро све може проузроковати урушавање куће или под било којом тежином.

    На исти начин, снага 3Д штампаног комад ће постојати само тамо где постоје зидови који подржавају тежину и удар. Управо затоповећање броја зидова унутар 3Д штампаног комада може повећати снагу структуре.

    Ово је посебно корисна стратегија када су у питању већи 3Д штампани делови са већом површином.

    Повећајте дебљину зида

    Стварна дебљина зидова коришћених у 3Д штампаном комаду ће одредити колики удар и тежину део може да издржи. Углавном, дебљи зидови ће значити издржљивији и чвршћи комад у целини.

    Али, изгледа да постоји тачка у којој је тешко штампати 3Д штампане делове када су зидови предебели.

    Најбољи део подешавања дебљине зида је то што дебљина може да варира у зависности од површине дела. То значи да спољни свет вероватно неће знати да сте подебљали зидове осим ако вам не пресеку део на пола да би га сецирали.

    Уопштено говорећи, изузетно танки зидови ће бити прилично крхки и неће моћи да издрже било коју спољашњу тежину без урушавања.

    Генерално, зидови дебљине од најмање 1,2 мм су издржљиви и јаки за већину материјала, али бих препоручио повећање до 2 мм+ за већи ниво чврстоће.

    Чврстоћа материјала који се користи за прављење 3Д делова

    3Д штампани делови могу бити јаки само онолико колико је чврст материјал од којег су направљени. Уз то, неки материјали су много јачи и издржљивији од других. Управо због тога снага 3Д штампаних делова толико варирау великој мери.

    Три најчешћа материјала који се користе за прављење 3Д делова су ПЛА, АБС и ПЕТГ. Дакле, хајде да разговарамо о томе шта је сваки од ових материјала, како се могу користити и колико су заиста јаки.

    ПЛА (полилактична киселина)

    ПЛА, такође позната као полилактична киселина, је можда најпопуларнији материјал који се користи у 3Д штампању. Не само да је прилично исплатив, већ је и веома једноставан за коришћење за штампање делова.

    Зато се често користи за штампање пластичних контејнера, медицинских имплантата и материјала за паковање. У већини случајева, ПЛА је најјачи материјал који се користи у 3Д штампању.

    Иако ПЛА има импресивну затезну чврстоћу од око 7.250 пси, материјал има тенденцију да буде мало крт у посебним околностима. То значи да је мало већа вероватноћа да ће се сломити или разбити када се стави под снажан удар.

    Такође је важно напоменути да ПЛА има релативно ниску тачку топљења. Када је изложен високим температурама, издржљивост и снага ПЛА ће озбиљно ослабити.

    АБС (акрилонитрил бутадиен стирен)

    АБС, такође познат као акрилонитрил бутадиен стирен, није тако јак као ПЛА, али то уопште не значи да је то слаб материјал за 3Д штампање. У ствари, овај материјал је много способнији да издржи тешке ударе, често се савија и савија уместо да се потпуно разбије.

    То је све захваљујући затезној чврстоћи од око 4.700ПСИ. С обзиром на лагану конструкцију, али импресивну издржљивост, АБС је један од најбољих материјала за 3Д штампање.

    Зато се АБС користи за прављење било које врсте производа на свету. То је прилично популаран материјал када је у питању штампање дечијих играчака као што су Лего коцкице, компјутерски делови, па чак и сегменти цеви.

    Невероватно висока тачка топљења АБС-а такође га чини способним да издржи скоро сваку количину топлоте.

    ПЕТГ (Полиетхилене терефтхалате Глицол-Модифиед)

    ПЕТГ, такође познат као полиетилен терефталат, обично се користи за развој сложенијих дизајна и објеката када је у питању 3Д штампа. То је зато што ПЕТГ има тенденцију да буде много гушћи, издржљивији и чвршћи од неких других материјала за 3Д штампање.

    Управо из тог разлога, ПЕТГ се користи за прављење великог броја производа као што су контејнери за храну и ознаке.

    Зашто уопште користити 3Д штампање?

    Ако 3Д штампани делови нису уопште јаки, онда се не би користили као алтернативни метод производње за многе потрепштине и материјале.

    Али, да ли су јаки као метали попут челика и алуминијума? Дефинитивно не!

    Међутим, они су прилично корисни када је у питању дизајнирање нових комада, њихово штампање по нижој цени и добра количина трајне употребе од њих. Такође су одлични за мале делове и генерално имају пристојну затезну чврстоћу с обзиром на њихову величину и дебљину.

    Шта јејош боље је да се овим 3Д штампаним деловима може манипулисати како би се повећала њихова снага и укупна издржљивост.

    Закључак

    3Д штампани делови су дефинитивно довољно јаки да се користе за прављење уобичајених пластичних предмета који могу да издрже велике количине удара, па чак и топлоте. У већини случајева, АБС има тенденцију да буде много издржљивији, иако има много мању затезну чврстоћу од ПЛА.

    Али, такође морате да узмете у обзир шта се ради да би ови одштампани делови били још јачи . Када повећате густину испуне, повећате број зидова и побољшате дебљину зида, додајете снагу и издржљивост 3Д штампаном комаду.

    Roy Hill

    Рои Хилл је страствени ентузијаста 3Д штампања и технолошки гуру са богатим знањем о свим стварима у вези са 3Д штампањем. Са преко 10 година искуства у овој области, Рои је савладао уметност 3Д дизајна и штампања, и постао је стручњак за најновије трендове и технологије 3Д штампања.Рој је дипломирао машинство на Калифорнијском универзитету у Лос Анђелесу (УЦЛА) и радио је за неколико реномираних компанија у области 3Д штампања, укључујући МакерБот и Формлабс. Такође је сарађивао са разним предузећима и појединцима како би креирао прилагођене 3Д штампане производе који су револуционирали њихове индустрије.Поред своје страсти за 3Д штампањем, Рој је страствени путник и ентузијаста на отвореном. Ужива у провођењу времена у природи, планинарењу и камповању са својом породицом. У слободно време, он такође менторира младе инжењере и дели своје богато знање о 3Д штампању путем различитих платформи, укључујући и његов популарни блог 3Д Принтерли 3Д Принтинг.