راهنمای مواد چاپ سه بعدی
راهنمای مواد چاپ سه بعدی ، کاربرد و خصوصیت ها
چاپ سه بعدی شما را قادر می سازد تا نمونه های اولیه و ساخت قطعات را برای طیف گسترده ای از برنامه ها به سرعت و با صرفه انجام دهید. اما انتخاب روند چاپ سه بعدی مناسب فقط یک طرف سکه است. در نهایت ، این تا حد زیادی به مواد بستگی دارد که شما را قادر می سازد قطعاتی با خصوصیات مکانیکی ، خصوصیات عملکردی یا ظاهری دلخواه ایجاد کنید. این راهنمای جامع برای چاپ سه بعدی محبوب ترین مواد چاپ سه بعدی پلاستیکی و فلزی را به نمایش می گذارد ، خصوصیات ، کاربردها را با یکدیگر مقایسه می کند و چارچوبی را توصیف می کند که می توانید برای انتخاب مناسب پروژه خود استفاده کنید.
چاپ سه بعدی SLA
مواد چاپی پرطرفدار SLA
چاپ سه بعدی SLA بسیار متنوع است ، فرمولاسیون رزینی با طیف گسترده ای از ویژگی های نوری ، مکانیکی و حرارتی را برای مطابقت با ترموپلاستیک های استاندارد ، مهندسی و صنعتی ارائه می دهد.
| مواد | امکانات | برنامه ها |
|---|---|---|
| Standard Resins | - کیفیت بالا - سطح صاف و مات | - مدل های مفهومی - نمونه های اولیه |
| Clear Resin | - تنها ماده کاملاً واضح برای چاپ سه بعدی پلاستیکی | - قطعاتی که به شفافیت نوری نیاز دارند |
| Draft Resin | - یکی از سریعترین مواد برای چاپ سه بعدی 4 برابر سریعتر از رزین های استاندارد ، تا 10 برابر سریعتر از FDM | - نمونه های اولیه - نمونه گیری سریع |
| Tough and Durable Resins | - مواد قوی ،عملکردی و پویا - فشرده سازی ، کشش ، خم شدن و ضربه را بدون شکستن تحمل می کند - مواد مختلف با خواص مشابه ABS یا PE | - اتصالات و ابزارهای محکم |
| Rigid Resins | - مواد پر ، محکم و سفت که در برابر خم شدن مقاومت می کنند - مقاوم در برابر حرارت و شیمیایی از نظر ابعادی پایدار است | - توربین ها - فن ها - محفظه های برقی |
| High Temp Resin | - مقاومت در برابر درجه حرارت بالا - دقت بالا | - وسایل و مواد مقاوم در برابر حرارت |
| Flexible and Elastic Resins | - انعطاف پذیری لاستیک ، TPU یا سیلیکون - می تواند در برابر خم شدن ، خم شدن و فشار دادن مقاومت کند | - نمونه سازی کالاهای مصرفی - ویژگی های سازگار برای رباتیک - دستگاه های پزشکی و مدل های تشریحی - مدل جهت جلوه های ویژه |
| Medical and dental resins | - طیف گسترده ای از رزین های زیست سازگار برای تولید لوازم پزشکی و دندانپزشکی | - وسایل دندانپزشکی و پزشکی ، از جمله راهنماهای جراحی ، پروتزهای مصنوعی |
| Jewelry resins | - ریخته گری آسان ، با جزئیات پیچیده و حفظ شکل قوی | - قالب ریخته گری - جواهرات و پایه جواهرات |
| Ceramic resin | - برای ایجاد یک قطعه کاملاً سرامیکی | - تحقیقات مهندسی - قطعات طراحی و هنری |
چاپ سه بعدی SLS
مواد چاپی پرطرفدار SLS
انتخاب مواد برای SLS در مقایسه با FDM و SLA محدود است ، اما مواد موجود دارای ویژگی های مکانیکی عالی ، با استحکام شبیه قطعات تزریق شده هستند. متداول ترین ماده برای پخت لیزر انتخابی SLS نایلون است ، یک گرمانرم پلاستیکی مهندسی معروف با خواص مکانیکی عالی. نایلون سبک ، قوی و انعطاف پذیر است ، همچنین در برابر ضربه ، مواد شیمیایی ، گرما ، نور ماورا بنفش ، آب و خاک پایدار است.
| مواد | امکانات | برنامه ها |
|---|---|---|
| Nylon 12 | قوی ، سفت ، محکم و با دوام - مقاوم در برابر ضربه و می تواند ساییدگی و پارگی مکرر را تحمل کند - مقاوم در برابر اشعه ماورا بنفش ، نور ، گرما ، رطوبت ، حلال ها ، دما و آب | - نمونه سازی - نمونه نهایی قطعات - تجهیزات پزشکی |
| Nylon 11 | - خواص مشابه نایلون 12 ، اما با کشش بیشتر ، کشیدگی در هنگام شکست و مقاومت در برابر ضربه ، اما سختی کم | - نمونه سازی - نمونه نهایی قطعات - تجهیزات پزشکی |
| TPU | - انعطاف پذیر ، الاستیک و لاستیکی - مقاوم در برابر تغییر شکل - پایداری اشعه ماورا بنفش بالا - جذب شوک عالی | - نمونه سازی - انعطاف پذیری بالا - نمونه نهایی قطعات - تجهیزات پزشکی |
| Nylon composites | - مواد نایلونی تقویت شده با شیشه ، آلومینیوم یا فیبر کربن برای استحکام بیشتر | - نمونه نهایی قطعات |
با وجود همه این مواد و گزینه های چاپ سه بعدی ، چگونه می توانید انتخاب درستی انجام دهید؟ این چارچوب سه مرحله ای ما برای انتخاب مواد چاپ سه بعدی مناسب برای برنامه و تولیدات شماست.
1- الزامات عملکرد
پلاستیک های مورد استفاده برای چاپ سه بعدی دارای مشخصات شیمیایی ، نوری ، مکانیکی و حرارتی متفاوتی هستند که نحوه عملکرد قطعات چاپ شده سه بعدی را تعیین می کنند. با نزدیک شدن استفاده مورد نظر به استفاده در دنیای واقعی ، الزامات عملکرد نیز به همین ترتیب افزایش می یابند.
| الزام | توضیحات | توصیه |
|---|---|---|
| عملکرد پایین | برای نمونه سازی ، مدل سازی مفهومی و تحقیق و توسعه ، قطعات چاپی فقط نیاز به عملکردهای فنی پایین دارند. مثال: نمونه اولیه فرم ملاقه سوپ برای آزمایش ارگونومیک. علاوه بر پایان سطح ، نیازی به عملکردی بالا نیست. | FDM: PLA رزین های استاندارد ، رزین شفاف (قسمت شفاف) ، رزین پیش نویس (چاپ سریع) |
| عملکرد متوسط | برای استفاده و اعتبار سنجی قبل از تولید ، قطعات چاپ شده باید تا آنجا که ممکن است برای آزمایش عملکرد نزدیکی با قطعات تولید نهایی داشته باشند . مثال: محفظه ای برای قطعات الکترونیکی برای محافظت در برابر ضربه ناگهانی. الزامات عملکرد شامل توانایی جذب ضربه | FDM: ABS SLA: رزین های مهندسی SLS: نایلون 11 ، نایلون 12 ، TPU |
| عملکرد بالا | برای قطعات نهایی ، قطعات تولیدی چاپ سه بعدی نهایی باید برای یک دوره زمانی خاص ، خواه یک روز ، یک هفته یا چند سال ، در برابر سایش قابل توجه مقاومت کنند. مثال: ززیره کفش و مقاومت در برابر پارگی ساییدگی و تغییر شکل و رنگ | FDM: کامپوزیت ها SLA: رزین های مهندسی ، پزشکی ، دندانپزشکی یا جواهرات SLS: کامپوزیت های نایلون 11 ، نایلون 12 ، TPU ، نایلون |
2- الزامات عملکرد و موارد مورد نیاز
هنگامی که نیازهای عملکرد محصول خود را شناسایی کردید ، مرحله بعدی ترجمه آنها به نیازها از مواد است ، خصوصیات ماده ای که این نیازهای عملکردی را برآورده کند.
| الزام | توضیحات | توصیه |
|---|---|---|
| مقاومت کششی | مقاومت یک ماده در برابر شکستن تحت تنش. مقاومت کششی بالا برای قطعات سازه ای ، تحمل بار ، مکانیکی یا استاتیک مهم است. | FDM: PLA SLA: رزین های شفاف ، رزین های Rigid SLS: نایلون 12 ، کامپوزیت های نایلونی |
| خمشدگی | مقاومت ماده در برابر خم شدن زیر بار. شاخص خوبی برای سفتی (مدول بالا) یا انعطاف پذیری (مدول پایین) ماده. | FDM: PLA (بالا) ، ABS (متوسط) SLA: رزین های سخت (بالا) ، رزین های سخت و بادوام (متوسط) ، رزین های انعطاف پذیر و الاستیک (کم) SLS: کامپوزیت های نایلون (بالا) ، نایلون 12 (متوسط) |
| کشیدگی | مقاومت ماده در برابر شکستگی هنگام کشش. به شما کمک می کند تا مواد انعطاف پذیر را بر اساس میزان کشش آنها مقایسه کنید. همچنین نشان می دهد که آیا ماده ابتدا تغییر شکل می دهد یا به طور ناگهانی می شکند. | FDM: ABS (متوسط) ، TPU (بالا) SLA: رزین های سخت و بادوام (متوسط) ، رزین های انعطاف پذیر و الاستیک (زیاد) SLS: نایلون 12 (متوسط) ، نایلون 11 (متوسط) ، TPU (زیاد) |
| مقاومت در برابر ضربه | توانایی یک ماده برای جذب انرژی شوک و ضربه بدون شکستن. مقاومت و دوام را نشان می دهد ، به شما کمک می کند بفهمید وقتی یک ماده به زمین می افتد یا با جسم دیگری برخورد می کند به راحتی شکسته می شود. | FDM: ABS ، نایلون SLA: رزین Tough 2000 ، رزین Tough 1500 ، رزین خاکستری پرو ، رزین با دوام SLS: نایلون 12 ، نایلون 11 |
| دمای حرارتی | دمایی که در آن نمونه تحت بار مشخص تغییر شکل می دهد. نشان می دهد آیا ماده ای برای کاربردهای با درجه حرارت بالا مناسب است. | SLA: رزین با دما بالا ، رزین های سفت و سخت SLS: کامپوزیت های نایلون 12 ، نایلون |
| سختی | مقاومت یک ماده در برابر تغییر شکل سطح. به شما کمک می کند تا "نرمی" مناسب پلاستیک های نرم مانند لاستیک و الاستومر را برای کاربردهای خاص شناسایی کنید. | FDM: TPU SLA: رزین انعطاف پذیر ، رزین الاستیک SLS: TPU |
| قدرت دربرابر پارگی | برای ارزیابی دوام و مقاومت در برابر پارگی پلاستیک های نرم و مواد انعطاف پذیر ، مانند لاستیک ، مهم است. | FDM: TPU SLA: رزین انعطاف پذیر ، رزین الاستیک ، رزین بادوام SLS: نایلون 11 ، TPU |
| خزیدن | خزش تمایل یک ماده به تغییر شکل دائمی تحت تأثیر تنش مداوم است: کششی ، فشاری ، برشی یا خمشی. خزش کم نشان دهنده طول عمر پلاستیک های سخت است و برای قطعات ساختاری بسیار مهم است. | FDM: ABS SLA: رزین های صلب SLS: نایلون 12 ، کامپوزیت های نایلونی |
| فشرده سازی | تغییر شکل دائمی پس از فشرده شدن مواد. برای پلاستیک های نرم و کاربردهای الاستیک مهم است ، به شما می گوید که آیا پس از برداشتن بار ، ماده ای به شکل اصلی خود برمی گردد یا خیر . | FDM: TPU SLA: رزین انعطاف پذیر ، رزین الاستیک SLS: TPU |
3- انتخاب کنید
هنگامی که الزامات عملکرد را به نیازهای مواد ترجمه کنید ، به احتمال زیاد با یک ماده واحد یا گروه کوچکتر از مواد مناسب برای برنامه خود مواجه خواهید شد. اگر چندین ماده وجود دارد که نیازهای اساسی شما را برآورده می کنند ، می توانید طیف وسیعی از ویژگی های مورد نظر را بررسی کرده و جوانب مثبت ، منفی و معاملات مواد و فرآیندهای داده شده را در نظر بگیرید تا انتخاب نهایی انجام شود.
نظرات
نظری ثبت نشده