انواع متریال های پرینت سه بعدی

در این مطلب انواع متریال های پلاستیکی مورد استفاده در پرینتر های سه بعدی FDM را بررسی می کنیم. برای مطالعه ی ویژگی متریال های رزینی مورد استفاده در چاپگر های سه بعدی DLP و SLA این مقاله را مطالعه کنید.

توضیح شاخص های کیفی در ارزیابی فیلامنت های چاپ سه بعدی

 

پرینت پذیری: میزان سهولت پرینت فیلامنت، از لحاظ چسبندگی به پلتفرم، حداکثر سرعت مورد نیاز، شدت جریان فیلامنت مذاب و سهولت در تغذیه ی فیلامنت به دستگاه.

کیفیت ظاهری: مدل پرینت شده‌ی نهایی، از نظر ظاهری چه مقدار جزییات فایل دیجیتال را در یک دقت ثابت در خود حفظ کرده است.

حداکثر تنش: حداکثر میزان تنشی که مدل پرینت شده پیش از شکستن تحمل می‌کند.

استحکام کششی: حداکثر طول کششی که پیش از شکستن نمونه‌ی پرینت سه بعدی شده ایجاد می شود.

مقاومت در برابر ضربه: مقدار انرژی مورد نیاز برای شکستن مدل پرینت سه بعدی شده در یک ضربه.

چسبندگی لایه ها: همانطور که هر تصویر از صدها پیکسل تشکیل شده، هر مدل پرینت سه بعدی شده از صدها لایه در محور z تشکیل شده است. کاهش این فاصله باعث افزایش کیفیت سطح و استحکام مدل پرینت سه بعدی می‌شود.

مقاومت دربرابر حرارت: حداکثر میزان حرارتی که مدل پرینت سه بعدی شده پیش از نرم شدن و تغیر شکل دادن تحمل می‌کند.

 

فیلامنت‌های اصلی پرینتر سه بعدی FDM

 

 

PLA

 

 

PLA چیست؟

در چاپ سه بعدی، پلی لاکتید اسید (PLA) پر استفاده‌ترین متریال است.  PLA به عنوان محبوب‌ترین فیلامنت پرینت سه بعدی شناخته شده و از دلایل این محبوبیت می‌توان به آسان بودن استفاده از آن در پروسه ی پرینت اشاره کرد. PLA دارای درجه حرارت چاپ پایین تر از ABS است و بر خلاف ABS، به راحتی دچار پیچیدگی و تغییر فرم در حین چاپ نمی‌شود. یکی دیگر از مزایای استفاده از PLA این است که در هنگام چاپ بوی بد ایجاد نمی‌کند. این متریال به عنوان یک ترموپلاستیک زیست تخریب پذیر شناخته می‌شود. PLA نسبت به اکثر انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی با محیط زیست سازگارتر است و از منابع تجدید پذیرمانند نشاسته ذرت یا نیشکر برای ساخت آن استفاده می‌شود. PLA همانند ABS، متریال پایه مورد استفاده در بسیاری از فیلامنت‌های تزئینی و خاص می‌باشد.

متریال +PLA نوع تقویت شده ی pla است که از نظر کیفیت و استحکام تاحدودی نسبت به pla برتری دارد. 

چه هنگامی باید از PLA  استفاده کنیم؟

به دلیل کاربرد گسترده ی pla در این مورد بهتر است بپرسیم، چه هنگام نباید از PLA استفاده کنیم. در مقایسه با دیگر انواع فیلامنت‌های پرینتر سه بعدی، PLA انعطاف پذیری کمتری دارد. بنابراین، هنگام استفاده در مواردی که ممکن است خمش، پیچ خوردگی و یا افتادن و ضربات متعدد وارد شود، مانند قاب موبایل، اسباب بازی های پوشیدنی یا دسته ابزارآلات، از آن استفاده نکنید. همچنین در مواردی که نیاز به مقاومت در برابر حرارت بالا دارند از PLA استفاده نکنید چرا که PLA تمایل دارد که در حدود ۶۰ درجه سانتیگراد یا بالاتر تغییرحالت دهد. برای همه‌ی موارد دیگر، PLA یکی از بهترین فیلامنت‌ها است. چاپ‌های معمولی شامل نمونه‌های اولیه‌ی قطعات صنعتی و تولیدات، انواع ماکت معماری، اسباب بازی‌های کم مصرف، قطعات کاربردی تحت فشار و دمای کم مانند انواع اتصالات و ظروف از جمله بیشترین استفاده‌های این فیلامنت می‌باشند.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 50 تا 500 میکرون

 

ABS

 

 

ABS چیست؟

استریل بوتادین اکریلونیتیرول (ABS) به عنوان دومین متریال رایج پرینتر سه بعدی پس از PLA رتبه بندی می‌شود اما خواص فیزیکی و شیمیایی آن با pla تفاوت قابل توجهی دارد. از نظر خواص فیزیکی، ABS نسبت به PLA برتری دارد، اگرچه چاپ کردن با آن دشوارتر است و معمولا کیفیت ظاهری پایین تری دارد. مقاومت حرارتی تا 95 درجه سانتیگراد و دوام بالا باعث شده تا متریال ABS در ساخت بسیاری از کالاهای تولیدی، خانگی و مصرفی، از جمله اسباب بازی‌ها مانند لگو و کلاه ایمنی دوچرخه و صد‌ها محصول دیگر استفاده شود. محصولات ساخته شده از ABS دارای دوام بسیار بالا و مقاومت در برابر درجه حرارت بالا هستند اما علاقه مندان به چاپگر 3D باید به درجه حرارت بالا‌ی چاپ این نوع فیلامنت و تمایل آن به پیچ خوردن و تغییر شکل دادن در حین سرد شدن و تولید گازهای سمی توجه داشته باشند. هنگام پرینت باید از دمای مناسب پلتفرم و تهویه ی مناسب محیط اطمینان حاصل کنید.

چه زمانی باید از فیلامنت ABS استفاده کنم؟

ABS سخت است، قادر به مقاومت در برابر تنش و درجه حرارت بالا است و نسبتا انعطاف پذیراست. با همه‌ی این خواص، ABS یک فیلامنت پرینت سه بعدی با کیفیت عمومی است و بیشتر در مواقعی مورد نیازاست که محصول مورد نظر ما در معرض استفاده روزمره، حرارت و ضربات ناشی از افتادن باشد. یکی از دلایل محبوبیت پرینت سه بعدی با ABS امکان پرداخت و پولیش شیمیایی با استفاده از استون خالص است. نمونه‌هایی که ABS در آن‌ها به خوبی کاربرد داشته است، قاب گوشی همراه، انواع کیس محصولات، اسباب بازی‌های پوشیدنی، دسته ابزار، قطعات ترمز خودرو و محفظه‌ی سیستم های الکتریکی است.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 100 تا 300 میکرون

 

 

(PETG)

 

 

PETG چیست؟

پلی اتیلن ترفتالات (PET) رایج‌ترین پلاستیک درجهان است. همچنین به عنوان پلیمر مورد استفاده در بطری‌های آب شناخته شده و در الیاف و ظروف غذا نیز یافت می‌شود. درحالی که PET "خام" به ندرت در چاپ سه بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرد، PETG فیلامنت محبوب ساخته شده از این نوع پلیمراست. 'G' در PETG به معنای" گلیکول اصلاح شده" است. در نتیجه فیلامنتی است که شفاف تراست، کمتر شکننده بوده و مهمتر از همه، استفاده از آن ساده تر از فرم خام این متریال است. به همین دلیل، PETG اغلب به عنوان یک فیلامنت میانه، بین ABS و PLA، دو نوع از رایج ترین فیلامنت‌ها شناخته می‌شود، زیرا انعطاف پذیرتر و با دوام تر از PLA و چاپ آن آسان تر از ABS است. علاقه‌مندان چاپگر سه بعدی باید در هنگام استفاده از PETG سه چیز را به خاطر داشته باشند. اول آن که PETG هیدروکرومیک است، به این معنی که رطوبت را از هوا جذب می‌کند. از آنجا که این یک اثر منفی در چاپ سه بعدی است، مطمئن شوید که فیلامنت چاپگر سه بعدی را در یک مکان سرد و خشک ذخیره می‌کنید. PETG در حین چاپ چسبنده است و این فیلامنت پرینتر سه بعدی انتخاب مناسبی برای ساختارهای ساپورت نیست اما برای چسبندگی لایه‌ها مناسب است. PETG اگر چه شکننده نیست اما راحت تر از ABS دچارخش خوردگی می‌شود.

پلی اتیلن (CoTrimethylene Terephthalate (PETT یکی دیگر از انواع PET است. این فیلامنت چاپگر سه بعدی نسبت به PETG کمی ترد و شکننده تر بوده و محبوبیت آن به خاطر شفاف بودن آن است.

چه زمانی باید از فیلامنت PETG، PETT استفاده کنم؟

PETG یک فیلامنت نسبتا همه کاره است و میتواند جایگزین مناسبی برای pla باشد. برای مثال در قطعاتی که هم به کیفیت و هم به مقاومت حرارتی تا 70 درجه نیاز دارند، متریال petg انتخاب مناسبی است و در مقایسه با بسیاری از انواع دیگر فیلامنت‌های پرینتر سه بعدی به جهت انعطاف پذیری و استحکام برجسته می‌شود. این قبیل خواص، این نوع فیلامنت را برای استفاده دراشیایی که ممکن است فشارهای شدید یا ناگهانی را تحمل کنند مطلوب می‌سازد. مانند قطعات مکانیکی، قطعات چاپگر سه بعدی و اجزای محافظتی. 

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 50 تا 500 میکرون

 

 

نایلون (NYLON)

 

نایلون NYLON چیست؟

نایلون، از خانواده محبوب پلیمرهای مصنوعی استفاده شده در بسیاری از کاربردهای صنعتی بوده و به عبارتی قهرمان سنگین وزن در دنیای چاپ سه بعدی است. در مقایسه با اکثر انواع دیگر فیلامنت‌های پرینتر سه بعدی، آن را به عنوان فیلامنت برتر در نظر می‌گیرند هنگامی که شاخصه‌هایی مانند استحکام، انعطاف پذیری و دوام به طور همزمان مد نظر ما هستند. البته باید درنظر داشت که نایلون در تکنولوژی fdm محدودیت هایی ایجاد می کند که برای رفع آن نیاز به استفاده از پرینتر های سه بعدی پیشرفته و صنعتی است. برای مثال چسبندگی لایه ای نایلون بسیار کم است و در حین پرینت به شدت دچار انقباض و انحراف می شود و ساخت قطعات پیچیده با این متریال در تکنولوژی fdm ممکن است کیفیت مناسب نداشته باشد. نکته منفی دیگر این است که نایلون، مانند PETG، هیدروکرومیک است، به این معنی که رطوبت را جذب می‌کند. بنابراین بسیار مهم است که با نگه داشتن آن در یک مکان سرد و خشک ازحفظ کیفیت فیلامنت خود اطمینان حاصل کنید.

چه زمانی باید از فیلامنت نایلون استفاده کنم؟

با بهره‌مندی از استحکام، انعطاف پذیری و دوام بالا، از این نوع فیلامنت چاپ سه بعدی می‌توان در ساخت ابزارها، نمونه‌های کاربردی و یا قطعات مکانیکی مانند (لولا، سگک و یا چرخ دنده‌ها) استفاده کنید.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 100 تا 300 میکرون

 

(TPE-TPU-TPC) لاستیک انعطاف پذیر

TPE چیست؟

الاستومرهای ترموپلاستی (TPE) اساسا پلاستیک‌هایی با حالت لاستیک و بسیار انعطاف پذیر و با دوام هستند. بدین ترتیب، TPE معمولا در قطعات خودرو، لوازم خانگی و وسایل پزشکی یافت می‌شود. در حقیقت، TPE شامل طبقه‌ی وسیعی از کوپلیمرها (و مخلوط‌های پلیمری) است، اما با این حال برای بسیاری از انواع فیلامنت‌های چاپ سه بعدی قابل استفاده است. این متریال، نرم و قابل انعطاف بوده و توانایی تحمل تست‌های فشار و کشش بالا را دارد. آزمایش‌هایی که هم PLA و هم ABS در آن‌ها ناموفق خواهند بود. با این وجود چاپ آن همیشه آسان نیست، زیرا TPE ممکن است در حین استخراج از نازل مشکل ساز باشد.

پلی اورتان ترموپلاستی (TPU) یک نوع خاص از TPE است و خود به تنهایی یک فیلامنت پرطرفدار پرینت سه بعدی است. در مقایسه با TPE معمولی، TPU کمی سخت تر بوده و چاپ آن آسان تر است. همچنین این متریال کمی با دوام تر است و می تواند الاستیسیته خود را در دمای پایین حفظ کند.

(Copolyester Thermoplastic (TPC یکی دیگر از انواع TPE است، اگر چه به طور معمول در مقایسه با TPU به ندرت استفاده می‌شود.TPC در اکثر موارد به TPE مشابه است و مزیت اصلی آن مقاومت بیشتری است که نسبت به مواد شیمیایی و اشعه ماوراء بنفش، و نیز گرما (تا ۱۵۰ درجه سانتیگراد) دارد.

چه هنگامی باید از TPE، TPU، یا TPC استفاده کنم؟

هنگام ساخت اشیائی که دچار سایش زیاد هستند، از TPE یا TPU استفاده کنید. اگر مدل شما باید خم شود، کشش داده شده یا فشرده شود، این فیلامنت چاپگر سه بعدی مناسب برای این کار است. قطعات رایج درچاپ این فیلامنت ممکن است شامل اسباب بازی، انواع واشر و تایر خودرو‌های RC، قاب گوشی همراه وانواع اکسسوری یا پوشیدنی (مانند دستبند) باشد. TPC را می‌توان در همین زمینه‌ها استفاده کرد، به ویژه در محیط‌های سخت تر، مانند خارج از منزل و مصارف صنعتی.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 100 تا 300 میکرون

 

(PC) پلی کربنات

PC چیست؟

پلی کربنات (PC) علاوه بر این که با استحکام ترین فیلامنت پرینتر سه بعدی در این لیست است،  بسیار مقاوم در برابر ضربه و حرارت نیز هست به طوری که تا حرارت ۱۱۰ درجه‌ی سانتی گراد را به آسانی تحمل می‌کند. این متریال همچنین به طور طبیعی شفاف است که این امر موجب استفاده‌ی آن در صنایع مختلف مانند ساخت شیشه ضد گلوله، ماسک‌های قواصی و صفحه نمایش الکترونیکی است. با وجود برخی از موارد استفاده ی مشابه، PC را نباید با آکریلیک یا پلکسی گلاس اشتباه گرفت، که در اثر تنش شکسته و یا دچار ترک خوردگی می‌شود. بر خلاف این دو ماده، پلی کربنات نسبتا انعطاف پذیر است (البته نه به اندازه نایلون)، انعطاف پذیری پلی کربنات تا حدی است که اجازه می‌دهد آن را تا جایی خم کرد که سرانجام تغییر شکل دهد. فیلامنت پرینتر سه بعدی  پلی کربنات دارای هیدروکروم است، قادر به جذب آب از هوا است، پس به خاطر داشته باشید که آن را در یک مکان خنک و خشک نگه دارید تا کیفیت چاپ بهتر شود.

چه زمانی باید از فیلامنت PC استفاده کنم؟

با توجه به خواص فیزیکی آن، PC یک فیلامنت پرینتر سه بعدی ایده آل برای قطعاتی است که نیاز به حفظ استحکام و شکل در محیط‌هایی با درجه حرارت بالا دارند مانند قطعات الکتریکی، مکانیکی و یا قطعات خودرو. ساخت قطعات پیچیده یا نازک و یا قطعات بسیار کوچک با این متریال به دلیل انجام فرایند ساخت در دمای بسیار بالا ممکن است با افت کیفیت همراه باشد.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 100 تا 300 میکرون

 

نمودار مقایسه ی خواص ۶ متریال اصلی در چاپ سه بعدی

 

متریال های خاص در چاپ سه بعدی

پس از توضیحات کافی درباره‌ی ۶ نوع اصلی متریال‌های پایه در پرینت سه بعدی، اکنون نوبت به مجموعه‌ ای از متریال های ویژه و خاص می‌رسد. این متریال‌ها اغلب به صورت ترکیبی از متریال‌های اصلی و موادی با خواص ویژه هستند و فیلامنت‌های حاصل را برای اهداف گوناگون صنعتی، هنری و تزئینی به وجود می‌آورند. در متریال‌های اصلی تمرکز بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی مواد از قبیل استحکام و مقاومت دربرابرعوامل خارجی بود، در حالی که هدف از ایجاد این نوع از فیلامنت ها، بیشتر خواص ظاهری و کامپوزیتی آن‌ها است.

 

فیبر کربن (Carbon Fiber)

 

فیلامنت فیبر کربن چیست؟

هنگامی که انواع فیلامنت‌های پرینتر سه بعدی مانند PLA ،ABS ،PETG و NYLON با رشته‌های فیبر کربنی ترکیب شود نتیجه‌ی آن یک ماده بسیار سفت و سخت با وزن نسبتا کم است. این فیلامنت در ساختارهای کاربردی که در معرض طیف وسیعی از عوامل تنش‌زا قرار می‌گیرند مناسب است. رشته های فیبر کربن در صورت ترکیب با هریک از ترموپلاستیک ها، خواص مکانیکی آن را ارتقا می دهد. برای مثال متریال پلی آمید به صورت طبیعی، چسبندگی لایه ای بسیار کمی دارد و پرینت آن به روش FDM دشوار است و متریال abs خام، استحکام فشاری ضعیف تری از سایر پلاستیک های صنعتی دارد اما با افزوده شدن رشته های فیبر کربن، چسبندگی لایه ای پلی آمید به مقدار قابل توجه افزایش یافته و همچنین استحکام فشاری قطعه ی پرینت شده با ABS فیبرکربن بهبود می یابد. به ازای استحکام به دست آمده، نازل دستگاه شما در اثر استخراج متریال فیبرکربن دچار ساییدگی می‌شود. حتی ۵۰۰ گرم این فیلامنت پرینتر سه بعدی عجیب و غریب، قطر یک نازل برنجی را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد، بنابراین در مراکز خدمات چاپ سه بعدی، هزینه‌ی چاپ با این متریال چندان مقرون به صرفه نخواهد بود! مگر اینکه بخواهید از خدمات استودیو سه بعدی استفاده کنید!

چه هنگامی باید از فیلامنت فیبر کربن استفاده کنم؟

به لطف استحکام بالا و وزن کم این فیلامنت‌های فیبرکربنی و همچنین کیفیت چاپ بالای این متریال، می‌توانید از آن در ساخت انواع مدل کاربردی و نمونه ی محصول و انواع قطعاتی که هم استحکام و هم کیفیت درآن ها اهمیت دارد استفاده کنید. توجه داشته باشید که ویژگی های مکانیکی و شیمیایی متریال فیبرکربن تا حدود زیادی به متریال پایه که با آن ترکیب شده وابسته است. برای مثال مقاومت حرارتی pla فیبرکربن مشابه pla عادی است و تنها خواص مکانیکی آن است که در اثروجود رشته های فیبر کربن تقویت میشود. 

ضخامت لایه مناسب برای پرینت:

از 50 تا 500 میکرون / PLA فیبر کربن

از 50 تا 500 میکرون / PETG فیبر کربن

از 100 تا 300 میکرون / ABS فیبر کربن

از 100 تا 300 میکرون / PA فیبر کربن

 

(wood) چوب

 

 

فیلامنت چوب چیست؟

آیا قصد دارید اشیائی را چاپ سه بعدی کنید که شبیه چوب هستند؟ خوشبختانه این امکان وجود دارد! البته این متریال صد درصد از چوب نیست و در حقیقت نوعی PLA بوده که با فیبر چوب ترکیب شده است. امروزه بسیاری از فیلامنت های پرینتر سه بعدی چوبی با طرح ها و رنگ‌های متفاوت وجود دارند و دامنه آن به انواع رایج مانند بامبو، گیلاس، نارگیل، چوب پنبه و زیتون نیز در حال گسترش است. همانند سایر انواع فیلامنت‌های پرینتر سه بعدی، استفاده از فیبر چوب در فیلامنت عواقبی را به همراه دارد. در این مورد، به ازای اضافه شدن زیبایی و ظاهر بافت و حتی رایحه ی چوب به مدل پرینت شده، انعطاف پذیری و استحکام از آن کم می‌شود. باید هنگام پرینت این فیلامنت مراقب حرارت بود چرا که حرارت بالا ظاهری سوخته و کاراملی شکل به مدل تمام شده می‌دهد. از سوی دیگر، ظاهر کلی مدل‌های شما می‌تواند با کمی پردازش پس از چاپ بهتر شود!

چه زمانی باید ازفیلامنت چوب استفاده کرد؟

چوب از مواردی است که قابلیت‌های کاربردی آن کمابیش به ظاهر نمونه‌ها بستگی دارد. هنگام استفاده از اشیائی که روی میز یا قفسه نمایش داده می‌شود، از فیلامنت چاپگر سه بعدی چوب استفاده کنید. نمونه‌هایی مانند کاسه‌ها، مجسمه‌ها وطرح‌های منبت کاری برای این کار مناسب هستند. یک کاربرد بسیار خلاقانه‌ی چوب به عنوان فیلامنت پرینتر سه بعدی استفاده در مدل‌های مقیاس کوچک از ساختمان‌های مختلف است، مانند ماکت‌هایی که در معماری استفاده می شود.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 50 تا 500 میکرون

 

فلزی (Metal fill)

 

فیلامنت فلزی چیست؟

شاید شما در چاپ‌های خود نوع دیگری از زیبایی را مد نظر دارید. چیزی کمی سنگین تر و براق تر. بسیار خوب، برای این کار شما می‌توانید ازفیلامنت فلزی استفاده کنید. مثل فیلامنت پرینتر سه بعدی چوب، فیلامنت‌های فلزی واقعا فلزی نیستند. این فیلامنت‌ها در واقع ترکیبی از پودر فلزی با PLA یا ABS هستند. اما این امر متریال‌های فلزی را از داشتن ظاهر و بافت شبیه به فلز محروم نمی‌کند. حتی وزن این متریال‌ها بسیار بیشتر از فیلامنت‌های دیگر است چرا که ترکیبات فلزی باعث افزایش وزن در ترکیبات ABS و PLA می‌شوند. برنز، برنج، مس، آلومینیوم و فولاد ضد زنگ تنها تعدادی از انواع فیلامنت فلزی چاپگر سه بعدی هستند که به صورت تجاری در دسترس می‌باشند. اگر ظاهر و شکل خاصی از فلز مد نظر شماست، می‌توانید مدل پرینت شده را سمباده و پولیش کاری کنید. شما ممکن است نازل خود را کمی زودتر در اثر چاپ با فلز جایگزین کنید چرا که ذرات فلز، موجب افزایش ساییدگی نازل دستگاه می‌شوند. رایج ترین فیلامنت‌های فلزی معمولا از حدود ۵۰٪ پودر فلزی و ۵۰٪ PLA یا ABS تشکیل شده اند، اما فیلامنت‌هایی نیز وجود دارند که تا ۸۵٪ فلز در آن‌ها موجود است.

چه هنگامی باید از فیلامنت فلزی استفاده کنم؟

فلز را می‌توان برای چاپ اشیاء تزئینی و یا کاربردی استفاده کرد، مادامی که فشار و تنش زیادی را تحمل نکند. برای ساخت انواع مجسمه، تندیس، ماکت معماری، نمونه‌ی اولیه‌ی محصولات و غیره می‌توان از فیلامنت فلز برای دادن ظاهر و وزن فلز استفاده کرد.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 50 تا 500 میکرون

 

 (MARBLE)مرمر

 

 

فیلامنت مرمر چیست؟

فیلامنت مرمر ترکیب فیلامنت PLA و پودر سنگ مرمر‌ و یا ذرات سیاه رنگ است که به مدل پرینت شده ظاهر سنگ مرمر می‌دهد و کیفیت چاپ بالایی دارد. این نوع فیلامنت علاوه بر ظاهر سنگ، وزن بیشتری از PLA معمولی دارد.

چه هنگامی باید از فیلامنت مرمر استفاده کنم؟

مصارف این نوع فیلامنت در ساخت انواع تندیس، اشیاء تزیینی، ظروف و همچنین ماکت‌های معماری است.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 50 تا 500 میکرون

 

 ابریشمی (SILK)

 

فیلامنت  Silk چیست؟

 متریال Silk یا ابریشمی در ساخت قطعات تزئینی استفاده می شود و ظاهر چشمگیر و جذابی دارد. Pla Silk براق و به ظاهر کمی شفاف است و این حس را ایجاد میکند که گویا مدل با لایه ای از ابریشم پوشیده شده باشد. با این نوع فیلامنت، نیازی به رنگ آمیزی نیست، زیرا ظاهر طبیعی بسیار خیره کننده دارد. به طور معمول، فیلامنت های "ابریشمی" همان PLA تقویت‌ شده هستند که برای براق شدن، افزودنی های متفاوت به آن ها اضافه شده است. به این ترتیب بیشتر مزایا ومعایب آن ها با PLA یکسان است مگر آن که متریال پایه ی آن ها PLA نباشد.

 

چه هنگامی باید از فیلامنت ابریشمی استفاده کنم؟

متریال pla ابریشمی استحکام و چسبندگی لایه ای کمتری از pla معمولی دارد و برای قطعات کاربردی مناسب نیست. همچنین توجه داشته باشید که خاصیت براق بودن این متریال در ضخامت لایه ی کوچک مانند 100 یا 50 میکرون به مقدار چشمگیر کاهش می یابد. بنابراین از این متریال در ساخت قطعات تزئینی استفاده کنید که ابعاد کوچک نداشته باشند تا بتوانید آن ها را با ضخامت لایه ی 200 میکرون یا بیشتر پرینت کنید.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 50 تا 500 میکرون

 

 

شب تاب یا فلورسنت (Glow In The Dark)

 

فیلامنت شب تاب یا فلورسنت چیست؟

همانطورکه ازاسمش مشخص است، متریال شب تاب در تاریکی می درخشد، البته پس از آن که برای مدتی در معرض نورمانده باشد. این اثر با افزودنی هایی مانند آلومینات استرانسیم (و گاهی سولفید روی و سولفید کلسیم) حاصل می شود که نورUV را جذب کرده و مجدداً به صورت نورمرئی ساطع می کنند. 

چه هنگامی باید از فیلامنت شب تاب استفاده کنم؟

متریال شب تاب معمولا بر پایه ی pla یا petg است و کاربرد تزئینی دارد. برای تمام مواردی که قصد دارید مدل مورد نظر برای مدتی در تاریکی درخشان بماند از این متریال استفاده کنید. 

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 50 تا 500 میکرون

(POM) استال

 

 

استال (POM) چیست؟

(Polyoxymethylene (POM، همچنین با نام های acetal وDelrin شناخته می‌شود و به درستی به عنوان پلاستیک مهندسی شهرت پیدا کرده است. به عنوان مثال در قطعاتی که حرکت مکانیکی داشته یا نیاز به دقت بالا دارند از این متریال استفاده می‌شود. استال به عنوان یک ماده در صنعت، استفاده‌ی رایجی در ساخت چرخ دنده‌ها، یاتاقان، مکانیزم‌های فوکوس دوربین و زیپرها دارد. POM با توجه به قدرت، استحکام، مقاومت در برابر سایش و به خصوص ضریب اصطکاک ویژه‌ی آن، در این موارد و نمونه های مشابه آن بسیار خوب عمل می‌کند. به لطف این ویژگی‌ها این فیلامنت شکاف بین محصولات پرینت سه بعدی شده و محصولات صنعتی را تا حد قابل توجهی پر می‌کند. قابلیت لغزندگی این ماده به این معنی است که مدل چاپ شده می تواند تقریبا به همان اندازه به عنوان قطعه تولید شده با دستگاه های صنعتی، کاربردی باشد. اطمینان حاصل کنید که هنگام چاپ با فیلامنت POM، ازپلتفرم داغ استفاده کنید، چرا که لایه اول همیشه در برابر چسبیدن مقاومت می‌کند.

چه زمانی باید از فیلامنت POM استفاده کنم؟

در ساخت هر قسمت متحرک که نیاز به اصطکاک کم و استحکام بالا دارد. برای مثال قطعات گیربکس و انواع چرخ دنده مناسب ترین کاربرد‌های این فیلامنت هستند. توجه داشته باشید که متریال Pom در پرینت چرخ دنده های بسیار کوچک و قطعاتی که به ساپورت گذاری نیاز دارند ممکن است کاربردی نباشد و معمولا پس از پرینت با pom قطعه ی ساخته شده برای رسیدن به دقت ابعادی بالا نیاز به تراش و پرداخت دارد.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 100 تا 300 میکرون

 

 

رسانا (CE-ABS)

 

 

فیلامنت رسانا چیست؟

با وجود انواع مختلف فیلامنت‌های مستحکم یا انعطاف پذیر، طیف وسیعی از مهندسین و معماران از تکنولوژی چاپ سه بعدی به صورت رایج استفاده می‌کنند. قابلیت‌هایی که فیلامنت رسانا ایجاد می‌کند این امکان را برای مهنسین برق و کامپیوتر نیز فراهم می‌کند تا از این تکنولوژی به نفع پروژه‌های خود استفاده کنند. با اضافه کردن ذرات کربن رسانا به PLA یا ABS، امکان ساخت مدار‌های الکتریکی ولتاژ پایین با این متریال وجود دارد.

چه هنگامی باید از فیلامنت رسانا استفاده کنم؟

حتی با وجود این که این فیلامنت تنها از مدارهای ولتاژ پایین پشتیبانی می‌کند، محدودیت چندانی برای خلاقیت شما وجود ندارد. شما همواره می‌توانید مدار‌های الکتریکی خود را سریع تر از همیشه طراحی و با کمترین هزینه تولید کنید. سپس این مدارهای پرینت سه بعدی شده را در انواع دستگاه‌های الکتریکی آزمایش کنید تا نتیجه‌ی دلخواه خود را به دست آورید.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: از 100 تا 300 میکرون

 

 

 

ASA

 

فیلامنت ASA چیست؟

مطمئنا، ABS متریال بسیار خوبی است، اما دارای چند نقطه ضعف است که تولید کنندگان پلاستیک همواره به دنبال برطرف کردن آن یا پیدا کردن متریالی جایگزین هستند. یکی از این موارد جایگزین استریلنیترول استایرن اکریلات (ASA) است که در ابتدا به عنوان ماده ی مقاوم در برابر آب و هوای نامطلوب به کار گرفته می‌شد. از این رو استفاده اصلی آن در صنعت خودروسازی است.علاوه بر اینکه امروزه به عنوان نوعی فیلامنت پرینتر سه بعدی مستحکم و با دوام از آن استفاده می شود، چاپ و کار کردن با آن نیز نسبتا آسان است. ASA در برابرمواد شیمیایی، گرما و مهمتر از همه، تغییر شکل و رنگ بسیار مقاوم است. اشیاء ساخته شده با ABS در صورت ماندن در فضای باز پس از مدتی تغییر رنگ داده و از استحکام آن کاسته می شود که در مورد ASA چنین محدودیت‌هایی وجود ندارد. یکی دیگر از نقاط قوت ASA نسبت به ABS راحت تر بودن چاپ آن و کم تر بودن پیچش و تغییر شکل در حین پرینت است. البته این متریال به خنک شدن سریع حساس بوده و ممکن است دچار ترک خوردگی شود، بنابر این باید سرعت فن خنک کننده ی نازل دستگاه را کاهش داد.

چه زمانی باید از فیلامنت ASA استفاده کنم؟

برای ساخت انواع قطعات مورد استفاده در فضای باز، فیلامنتی مناسب تر از ASA وجود ندارد. در ساخت انواع محفظه‌ها، کیسینگ و جعبه‌های کنترل و بسیاری از قطعات صنعتی و کاربردی می‌توان از ASA استفاده کرد.

ضخامت لایه مناسب برای پرینت: 100 تا 300 میکرون

 

 

برای مطالعه ی ویژگی متریال های رزینی مورد استفاده در چاپگر های سه بعدی DLP و SLA این مقاله را مطالعه کنید.