انتخاب
فیلامنت پرینتر سه بعدی مناسب یکی از عوامل مهم در کیفیت، استحکام، ظاهر و عملکرد قطعه نهایی است. هر ماده ویژگی های متفاوتی دارد و باید بر اساس نوع پروژه، شرایط استفاده از قطعه و قابلیت های
پرینتر سه بعدی فیلامنتی (FDM) انتخاب شود. عواملی مانند دمای چاپ، مقاومت حرارتی و مکانیکی، انعطاف پذیری، میزان جذب رطوبت و نوع نازل نیز در انتخاب فیلامنت اهمیت دارند.
در بازار، انواع مختلفی از
فیلامنت پرینتر سه بعدی برای کاربردهای عمومی، صنعتی، مهندسی و نمونه سازی وجود دارد. از جمله مهم ترین آنها می توان به
فیلامنت پرینتر سه بعدی PLA ،
فیلامنت پرینتر سه بعدی PLA+،
فیلامنت پرینتر سه بعدی PETG،
فیلامنت پرینتر سه بعدی ABS،
فیلامنت پرینتر سه بعدی ASA،
فیلامنت پرینتر سه بعدی TPU،
فیلامنت پرینتر سه بعدی PA،
فیلامنت پرینتر سه بعدی PC و فیلامنتهای تقویتشده با الیاف کربن یا CF اشاره کرد.
بنابراین پیش از انتخاب و خرید، بهتر است مشخصات فیلامنت با قابلیتهای دستگاه پرینتر سه بعدی و نیاز پروژه مطابقت داده شود.
هر نوع
فیلامنت پرینتر سه بعدی برای شرایط و کاربرد مشخصی طراحی شده است. مهم ترین مواد مورد استفاده در چاپ سه بعدی FDM عبارت اند از:
فیلامنت پرینتر سه بعدی PLA: یکی از پرکاربردترین و ساده ترین مواد برای چاپ سه بعدی است و به دلیل چاپ پذیری مناسب، ظاهر مطلوب و قابلیت ایجاد جزئیات دقیق، برای مدل های تزئینی، نمونه های اولیه و قطعات عمومی کاربرد دارد.
فیلامنت پرینتر سه بعدی PLA+: نسخه ای بهبودیافته از PLA است که در بسیاری از فرمولاسیون ها با هدف افزایش چقرمگی، استحکام یا مقاومت ضربه ای تولید می شود و برای قطعات کاربردی تر گزینه مناسبی است.
فیلامنت پرینتر سه بعدی PETG: ترکیبی مناسب از چاپ پذیری، استحکام، چقرمگی و مقاومت در برابر رطوبت ارائه می دهد و برای قطعات کاربردی، محفظه ها و نمونه های مهندسی مورد استفاده قرار میگیرد.
فیلامنت پرینتر سه بعدی ABS: به دلیل مقاومت مکانیکی، چقرمگی و تحمل حرارتی مناسب برای قطعات مهندسی و کاربردهایی که قطعه در معرض ضربه یا گرمای بیشتری قرار دارد استفاده میشود. چاپ این ماده معمولاً به کنترل بهتر دمای محیط نیاز دارد.
فیلامنت پرینتر سه بعدی ASA: از نظر کاربرد شباهتهایی به ABS دارد و مقاومت مناسبتری در برابر تابش UV و شرایط فضای باز ارائه میدهد؛ به همین دلیل برای قطعاتی که در محیط بیرونی استفاده میشوند گزینهای متداول است.
فیلامنت پرینتر سه بعدی TPU: مادهای انعطافپذیر است که برای ساخت قطعات نرم و ارتجاعی مانند ضربهگیرها، واشرها، روکشها و برخی قطعات منعطف استفاده میشود.
فیلامنت پرینتر سه بعدی PA: پلیآمید یا نایلون به دلیل استحکام، چقرمگی و مقاومت سایشی مناسب در ساخت قطعات مکانیکی و کاربردهای مهندسی استفاده میشود. این ماده نسبت به بسیاری از فیلامنتهای عمومی رطوبت بیشتری جذب میکند و نگهداری و خشککردن آن اهمیت بیشتری دارد.
فیلامنت پرینتر سه بعدی PC: پلیکربنات برای ساخت قطعاتی با نیاز به استحکام و مقاومت حرارتی بالاتر استفاده میشود و معمولاً به شرایط چاپ کنترلشدهتری نسبت به PLA و PETG نیاز دارد.
فیلامنت پرینتر سه بعدی CF: این گروه شامل فیلامنتهایی است که با الیاف کربن تقویت شدهاند. افزودن CF میتواند سختی و پایداری ابعادی قطعه را افزایش دهد، اما بسته به نوع ماده پایه، معمولاً به نازل مقاوم در برابر سایش نیاز دارد.
PVA: فیلامنتی محلول در آب است که بیشتر بهعنوان ماده ساپورت در ساخت هندسههای پیچیده و قطعات دارای حفره یا اورهنگ استفاده میشود.
نوع فیلامنت
ویژگی های اصلی
کاربردهای رایج
مقاومت و عملکرد
PLA
چاپ پذیری آسان، جزئیات مناسب
مدل، نمونه اولیه، قطعات تزئینی
مقاومت حرارتی پایین تر
PLA+
چقرمگی و استحکام بیشتر از PLA در بسیاری از فرمول ها
قطعات عمومی و کاربردی
بهتر از PLA در برخی خواص مکانیکی
PETG
چقرمگی، مقاومت مناسب در برابر رطوبت
قطعات کاربردی و محفظه ها
مقاومت حرارتی و مکانیکی متوسط
ABS
استحکام، چقرمگی و مقاومت حرارتی
قطعات مهندسی و صنعتی
مناسب برای محیط های گرم تر
ASA
مقاومت مناسب در برابر UV و شرایط محیطی
قطعات فضای باز
عملکرد مناسب در محیط بیرونی
TPU
انعطاف پذیر و مقاوم به سایش
قطعات ارتجاعی و ضربه گیر
انعطاف پذیری بالا
PA / Nylon
استحکام، چقرمگی و مقاومت سایشی
قطعات مکانیکی
جذب رطوبت بالا
PC
استحکام و مقاومت حرارتی بالا
قطعات مهندسی
نیازمند شرایط چاپ کنترل شده
CF
سختی و پایداری ابعادی بالاتر بسته به ماده پایه
قطعات مهندسی و سبک سازی
نیازمند توجه به سایش نازل
انتخاب فیلامنت مناسب برای پرینتر سهبعدی یکی از مهمترین گامها در مسیر ایجاد پروژههای موفق است. بدون شک، فیلامنتی که برای چاپ انتخاب میکنید تأثیر زیادی بر کیفیت نهایی چاپ، سرعت تولید و حتی هزینههای شما خواهد داشت. در این مقاله، به شما کمک خواهیم کرد تا با آگاهی بیشتر و با بررسی نیازهای خود، فیلامنت مناسب را انتخاب کنید.
راهنمای خرید فیلامنت پرینتر سهبعدی | انتخاب هوشمندانه بر اساس نیاز شما
تنوع مواد باعث شده است که
فیلامنت پرینتر سه بعدی در طیف گسترده ای از پروژه ها مورد استفاده قرار گیرد. بسته به نوع ماده، می توان از فیلامنت برای کاربردهای زیر استفاده کرد:
تولید قطعات صنعتی و مهندسی: ساخت براکت، قاب، نگهدارنده، قطعات مکانیکی و نمونه های اولیه.
نمونه سازی سریع: تولید مدل های اولیه برای بررسی ابعاد، طراحی و عملکرد پیش از ساخت نهایی.
قطعات و محصولات مصرفی: ساخت انواع کاور ها، محفظه ها، ابزارهای سفارشی و قطعات کاربردی.
مدل های تزئینی و آموزشی: تولید ماکت، فیگور، مدل های آموزشی و قطعات دارای جزئیات.
قطعات انعطافپذیر: استفاده از TPU برای قطعاتی که نیاز به خم شدن یا جذب ضربه دارند.
قطعات مهندسی پیشرفته: استفاده از PA، PC و فیلامنت های تقویت شده با CF برای کاربردهایی که استحکام، سختی یا مقاومت حرارتی بیشتری نیاز دارند.
دمای چاپ به نوع ماده، برند فیلامنت، ترکیبات آن و مشخصات
دستگاه پرینتر سه بعدی بستگی دارد؛ بنابراین اعداد درج شده روی بسته بندی یا برگه فنی محصول باید در اولویت قرار گیرند.
به صورت کلی، PLA معمولاً در محدوده دمایی پایین تری نسبت به موادی مانند ABS، ASA، PA و PC چاپ می شود. برای نمونه، راهنمای مواد Prusa محدوده هایی مانند 185 تا 235 درجه سانتی گراد برای PLA، 215 تا 270 درجه برای PETG، 220 تا 275 درجه برای ASA، 230 تا 255 درجه برای ABS و 240 تا 285 درجه برای PA را نشان می دهد. این اعداد صرفاً محدوده های مرجع هستند و نباید بدون توجه به مشخصات فیلامنت مورد استفاده قرار گیرند.
همچنین مواد جاذب رطوبت مانند PA، TPU و PVA ممکن است پیش از چاپ به خشک کردن نیاز داشته باشند. رطوبت می تواند باعث افت کیفیت سطح، ایجاد حباب، رشته رشته شدن و کاهش چسبندگی لایه ها شود.
انتخاب نازل باید بر اساس نوع
فیلامنت پرینتر سه بعدی و ویژگی های ماده انجام شود. قطر نازل و جنس آن می توانند روی سرعت چاپ، میزان جزئیات و سازگاری با فیلامنت تأثیر بگذارند.
برای فیلامنت های معمولی مانند PLA و PETG، نازل های استاندارد معمولاً گزینه مناسبی هستند. در مقابل، فیلامنت های تقویت شده با CF یا سایر ذرات ساینده می توانند باعث فرسایش سریع نازل های معمولی شوند و استفاده از نازل مقاوم در برابر سایش را ضروری کنند.
بنابراین هنگام انتخاب نازل، علاوه بر قطر آن، باید جنس نازل و سازگاری آن با ماده مورد استفاده را نیز بررسی کرد.
انتخاب
فیلامنت پرینتر سه بعدی فقط بر اساس رنگ یا قیمت انجام نمی شود و بهتر است چند عامل مهم پیش از خرید بررسی شود:
نوع ماده: ابتدا مشخص کنید قطعه به چه میزان استحکام، انعطاف پذیری، مقاومت حرارتی یا مقاومت محیطی نیاز دارد.
سازگاری با پرینتر: قابلیت های پرینتر سه بعدی فیلامنتی (FDM)، حداکثر دمای نازل و صفحه ساخت را با نیازهای فیلامنت مقایسه کنید.
قطر فیلامنت: قطر فیلامنت باید با سیستم تغذیه و مشخصات دستگاه سازگار باشد. قطر فیلامنت با قطر نازل یکسان نیست و این دو پارامتر نباید با یکدیگر اشتباه گرفته شوند.
دمای چاپ: محدوده دمای پیشنهادی سازنده را بررسی کنید و در صورت نیاز با تست دمایی، بهترین نقطه را برای دستگاه خود پیدا کنید.
ویژگی های مکانیکی: مقاومت کششی، چقرمگی، سختی، انعطاف پذیری و مقاومت حرارتی از مهم ترین مشخصات برای انتخاب ماده هستند.
میزان جذب رطوبت: موادی مانند PA، TPU و PVA حساسیت بیشتری به رطوبت دارند و باید شرایط نگهداری و خشک کردن آن ها جدی گرفته شود.
جنس نازل: برای فیلامنت های دارای الیاف کربن یا سایر مواد ساینده، جنس نازل اهمیت بیشتری دارد.
برند و مشخصات فنی: مشخصات درج شده توسط تولیدکننده را بررسی کنید؛ زیرا حتی فیلامنت های ساخته شده از یک ماده یکسان ممکن است از نظر دمای چاپ، سرعت پیشنهادی و خواص مکانیکی تفاوت داشته باشند.
در نهایت، بهترین فیلامنت پرینتر سه بعدی فیلامنتی است که با نیاز پروژه و قابلیت های دستگاه پرینتر سه بعدی شما مطابقت داشته باشد. انتخاب صحیح ماده می تواند کیفیت چاپ، دوام قطعه و پایداری فرآیند تولید را به شکل قابل توجهی بهبود دهد.
تفاوت فیلامنت PLA و ABS چیست؟
1
فیلامنت PLA و ABS دو نوع پلاستیک هستند که برای استفاده در چاپ سه بعدی استفاده میشوند. تفاوت اصلی بین این دو نوع فیلامنت پرینتر سه بعدی در خصوص خواص مکانیکی، دمای چاپ، رفتار پس از چاپ و قیمت آنهاست.
فیلامنت PLA از مواد بیوتاب استخراج شده ساخته میشود و در بیشتر موارد برای چاپ قطعات دارای جزئیات بالا و با کیفیت بالا استفاده میشود. این نوع فیلامنت پرینتر سه بعدی دارای خاصیت شفافیت بالا و انعطافپذیری بیشتری نسبت به ABS است. همچنین دمای چاپ آن پایینتر است و برای چاپ در دستگاههای سه بعدی خانگی مناسب است.
از سوی دیگر، فیلامنت ABS برای چاپ قطعات دارای مقاومت مکانیکی بالا و پایداری در برابر حرارت و خوردگی مناسب است. این نوع فیلامنت پرینتر سه بعدی دارای خاصیت انعطافپذیری کمتری نسبت به PLA است و دمای چاپ آن بالاتر است.
همچنین قیمت فیلامنت ABS معمولاً بیشتر از PLA است، اما در برخی موارد ممکن است قیمت آنها برابر باشد. به طور کلی، انتخاب فیلامنت پرینتر سه بعدی مناسب برای چاپ، به دستگاه سه بعدی شما و نیازهای پروژهی شما بستگی دارد.
کاربرد های فیلامنت TPU چیست؟
1
فیلامنت TPU یک نوع پلاستیک انعطافپذیر و الاستیک است که برای چاپ سه بعدی قطعاتی با خصوصیات انعطافپذیری و دوام بالا به کار میرود. این نوع فیلامنت به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی منحصر به فرد، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار میگیرد.
به عنوان مثال، فیلامنت TPU در صنعت لوازم ورزشی مانند کفش و زیرانداز های ورزشی برای ساخت قطعات انعطافپذیر و مقاوم به کار میرود. همچنین در صنایع خودروسازی برای ساخت قطعاتی مانند بوش مکانیکی، مهرهها و پایههای موتور نیز استفاده میشود.
در صنایع پزشکی نیز فیلامنت TPU به عنوان جایگزین مناسبی برای جراحی های پلاستیکی و همچنین ساخت باندها و دستگاههای پمپاژ استفاده میشود. همچنین در صنعت الکترونیک نیز از فیلامنت TPU برای ساخت قطعاتی مانند کاورهای محافظ گوشیهای هوشمند، کابلهای انعطافپذیر و قطعات الکتریکی استفاده میشود.
با توجه به خواص منحصر به فرد فیلامنت TPU، آن را میتوان به عنوان جایگزین مناسبی برای فیلامنتهای دیگر در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار داد.
کدام فیلامنت در صنعت مهندسی بیشترین کاربرد را دارد؟
1
فیلامنتهای پلاستیکی در صنعت مهندسی و تولید از جمله استفادههای شایع در چاپ سه بعدی و ساخت قطعات با دقت بالا هستند. فیلامنتهای مختلف، هر کدام با ویژگیها و کاربردهای مختلف، در صنعت مهندسی و تولید کاربرد دارند.
بین فیلامنتهای مختلف، PLA و ABS به عنوان دو نوع پرکاربرد تر در صنعت مهندسی میتوانند نام برده شوند. فیلامنت PLA به دلیل خواص مکانیکی، زیست محیطی و مقرون به صرفه بودن، برای ساخت اجزای پایدار و سبک که نیاز به دقت بالا دارند بسیار مناسب هستند. لازم به ذکر است که این نوع از فیلامنت پرینتر سه بعدی به راحتی قابل بازیافت میباشد.
فیلامنت ABS با ویژگیهای مکانیکی و تحمل دمای حرارتی بالا، برای ساخت قطعات با استحکام بالا و مقاومت در برابر شرایط سخت کاری، مناسب و قابل استفاده هستند. این فیلامنت به دلیل خواص پایداری حرارتی و مقاومت در برابر ضربه، در صنعت خودروسازی و تولید بدنه قطعات الکترونیکی نیز استفاده میشود.
البته لازم به ذکر است که در صنعت مهندسی، علاوه بر فیلامنتهای PLA و ABS، فیلامنتهای دیگری مانند فیلامنتهای PETG، Nylon و TPU نیز استفاده میشوند که هر کدام با ویژگیها و کاربردهای خاص خود میباشند.
فرآیند نگهداری و ذخیره فیلامنتها چگونه است؟
1
نگهداری و ذخیره فیلامنتها یکی از موارد مهم در چاپ سه بعدی است. با توجه به این که فیلامنتهای پلاستیکی به رطوبت حساس هستند، باید از آنها به شیوهای خاصی نگهداری شود تا کیفیت چاپ بالا باشد.
برای نگهداری و ذخیره فیلامنتها، میتوانید از مراحل زیر استفاده کنید:
نگهداری فیلامنت در جای خشک و خنک: بهترین شرایط برای نگهداری فیلامنتها در دمای ۲۰-۲۵ درجه سانتیگراد و رطوبت ۴۰-۵۰ درصد است. در صورتی که رطوبت بالاتر از این باشد، فیلامنتها در معرض خطر تغییر شکل قرار خواهند گرفت.
استفاده از دستگاه خشککن هوایی: در صورتی که فیلامنت شما رطوبت گرفته باشد، میتوانید از خشککن هوایی برای حذف رطوبت استفاده کنید. این دستگاهها با تولید هوای خشک به فیلامنتها کمک میکنند تا رطوبت خود را از دست دهند.
استفاده از باکس نگهدارنده فیلامنت (جعبه نگهدارنده فیلامنت): جعبه نگهداری فیلامنت یکی از بهترین راهحلهایی است که میتوانید برای نگهداری فیلامنتهای خود در شرایط مناسب استفاده کنید. این جعبهها دارای صفحات فیلتراسیون بوده و به عنوان یک ظرف محافظ برای فیلامنتها عمل میکند.
تغییر فیلامنت هنگام نگهداری: در برخی موارد، فیلامنت هنگام نگهداری و پس از مدتی ممکن است خشک شده و تغییر کیفیت داشته باشد. در چنین حالتهایی، بهتر است که از فیلامنت جدید استفاده کنید تا کیفیت چاپ بالا باشد.
با رعایت این مراحل، میتوانید از فیلامنتهای خود به بهترین شکل ممکن نگهداری کنید و کیفیت چاپ بالا داشته باشید.
چگونه میتوان فیلامنت چند رنگ چاپ کرد؟
1
برای چاپ فیلامنتهای چند رنگ، روشهای مختلفی وجود دارد. یکی از راههای معمول برای چاپ فیلامنتهای چند رنگ، استفاده از پرینترهای سه بعدی چند رنگ (multi-color 3D printers) میباشد. در این نوع پرینترها، فضای چاپ به چند منطقه تقسیم شده و هر منطقه میتواند دارای رنگ مختلفی باشد. این پرینترها معمولاً از دو یا چند عدد اکسترودر (extruder) برای تزریق فیلامنتهای مختلف استفاده میکنند.
روش دیگر برای چاپ فیلامنتهای چند رنگ، استفاده از فیلامنتهای چند رنگ آماده است. این فیلامنتها معمولاً دارای چندین رنگ در یک بسته هستند و در زمان چاپ، از طریق یک اکسترودر به ترتیب رنگها چاپ میشوند. برای استفاده از این نوع فیلامنتها، پرینتر سه بعدی شما باید دارای قابلیت تعویض و تنظیم فشار اکسترودر باشد.
همچنین، در این روش میتوان از فیلامنتهای چند رنگ خطی (linear multicolor filaments) نیز استفاده کرد. در این نوع فیلامنتها، رنگها در طول فیلامنت به صورت خطی تغییر میکنند و با تغییر رنگ فیلامنت، رنگ قسمتهای مختلف چاپ تغییر میکند.
با توجه به این که فرایند چاپ فیلامنتهای چند رنگ معمولاً پیچیدهتر است، باید مطمئن شوید که پرینتر سه بعدی شما قابلیت چاپ این نوع فیلامنتها را دارد و همچنین از نرمافزارهای پشتیبانی کننده استفاده کنید.
فیلامنتهای ایسان مدلهای PLA و PETG با کیفیت عالی برای چاپ سهبعدی طراحی شدهاند. PLA با ویژگیهای زیستمحیطی مناسب و چاپ آسان، ایدهآل برای پروژههای مختلف است، در حالی که PETG با مقاومت بالا و خاصیت انعطافپذیر، برای استفاده در محیطهای سختتر مناسب است. این فیلامنتها در رنگهای مختلف و با دقت بالا، تجربهای حرفهای از چاپ سهبعدی را به ارمغان میآورند.
خرید فیلامنت PLA و PETG برند ایسان