انواع فیلامنت پرینتر سه بعدی

دنیای چاپ سه بعدی امکانات بی پایانی را ارائه میدهد و فیلامنت مناسب، کلید باز کردن این امکانات است. انتخاب ماده ی ایده آل برای پروژه ی شما میتواند دشوار باشد، با گزینه های مختلفی که از نظر استحکام، انعطاف پذیری، رنگ و موارد دیگر در دسترس هستند. این راهنما شما را از طریق محبوب ترین انواع فیلامنت های چاپگر سه بعدی هدایت میکند و به شما کمک میکند تا تصمیمات آگاهانه ای برای چاپ بَعدی خود بگیرید.

فیلامنت های ضروری:

PLA (Polylactic Acid):

PLA همیشه قابل اعتماد، فیلامنت دوست داشتنی پرینتر شما. چاپ آن آسان، دوستدار محیط زیست و دارای ثبات ابعادی خوب است، ایده آل برای مبتدیان و ساخت اشیاء روزمره.

منشأ: از منابع تجدید پذیر مانند نشاسته ذرت یا نیشکر به دست آمده، که آن را به گزینه ای قابل تجزیه و دوستدار محیط زیست تبدیل می کند.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: چاپ آسان، بوی کم، قابل تجزیه، ثبات ابعادی خوب، کم انحراف.

نقاط ضعف: شکننده، مقاومت حرارتی پایین، حساس به تخریب UV.

کاربردها: ایده آل برای مبتدیان، اشیاء تزئینی، نمونه سازی، اسباب بازیها، کاربردهای ایمن برای مواد غذایی.

PLA+ (پیشرفته PLA):

PLA سخت تر، با استحکام و مقاومت دمایی بهبود یافته. این یک ارتقاء عالی برای قطعات کاربردی و کاربردهای بیرونی است که ممکن است PLA در آنها افت کند.

منشأ: نسخه ای بهبود یافته از PLA، اغلب با افزودنی هایی برای افزایش استحکام و مقاومت دمایی.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: استحکام و مقاومت دمایی بهبود یافته نسبت به PLA، کاهش انحراف.

نقاط ضعف: همچنان حساس به تخریب UV، کمی دشوارتر از PLA برای چاپ.

کاربردها: قطعات کاربردی، نمونه هایی که به استحکام بالاتری نیاز دارند، کاربردهای بیرونی با محدودیت در معرض نور خورشید.

PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol):

فیلامنت PETG ترکیبی از برخی از خصوصیات مطلوب هر دو PLA  و ABS است، که آن را به یک انتخاب محبوب برای کاربردهای چاپ سه بعدی تبدیل می کند.

منشأ: اختصار "PETG" مخفف پPolyethylene Terephthalate Glycol-تغییر یافته است. این یک کوپلی استر است و بخشی از خانواده پلی استرها می باشد.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: استحکام و مقاومت در برابر ضربه بالا، مقاومت شیمیایی خوب، مقاوم در برابر UV، چسبندگی لایه های خوب.

نقاط ضعف: نیاز به دمای چاپ کمی بالاتر از PLA، ممکن است رشته ای شود.

کاربردها: قطعات کاربردی، کاربردهای بیرونی، ابزارها، ظروف، دستگاه های پزشکی.

ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene):

فیلامنت ABS نوعی پلیمر ترموپلاستیک است که به طور معمول در چاپ سه بعدی استفاده می شود. اصطلاح "ABS" مخفف Acrylonitrile Butadiene Styrene است که سه مونومر تشکیل دهنده این پلاستیک هستند. ABS به خاطر خصوصیات مقاوم و بادوامش شناخته شده است، که آن را به یک انتخاب محبوب برای کاربردهای مختلف تبدیل کرده است.

منشأ: ABS اولین بار در دهه ۱۹۴۰ توسط محققان شرکت شیمیایی آلمانی IG Farben توسعه یافت. این یک پلیمر ترموپلاستیک است که مونومرهای آکریلونیتریل، بوتادین و استایرن را ترکیب میکند.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: بسیار مقاوم و بادوام، مقاومت حرارتی بالا، مقاومت شیمیایی خوب.

نقاط ضعف: نیاز به تخت گرم، چاپ دشوارتر نسبت به PLA با افزایش انحراف و جمع شدگی، تولید بوی قوی.

کاربردها: قطعات با عملکرد بالا، نمونه هایی که به دوام شدید نیاز دارند، اشیاء کاربردی که در معرض حرارت یا مواد شیمیایی قرار دارند.

ASA (Acrylonitrile Styrene Acrylate):

دوست خونسرد ABS، که قدرت و مقاومت در برابر حرارت آن را به ارث برده در حالی که انحراف و بخارات را به حداقل می رساند. ASA با سهولت پروژه های بیرونی و قطعات کاربردی را انجام می دهد، که آن را به گزینه ای با عملکرد بالا و دسترس پذیرتر تبدیل میکند.

منشأ: نسخه ای بهبود یافته از ABS، که استحکام و مقاومت حرارتی مشابهی را ارائه میدهد اما با انحراف و بخارات کمتر.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: استحکام و مقاومت حرارتی مشابه به ABS، مقاوم در برابر UV، انحراف و بخارات کمتر نسبت به ABS.

نقاط ضعف: نیاز به تخت گرم، کمی گرانتر از ABS.

کاربردها: کاربردهای بیرونی که به دوام بالا و مقاومت در برابر UV نیاز دارند، قطعات خودرو، اشیاء کاربردی که در معرض نور خورشید قرار دارند.

TPU (Thermoplastic Polyurethane):

TPU مخفف Thermoplastic Polyurethane است و نوعی فیلامنت انعطاف پذیر و کشسان است که در چاپ سه بعدی استفاده می شود. TPU به خانواده الاستومرهای ترموپلاستیک تعلق دارد، به این معنی که ویژگی های هر دو ترموپلاستیک و الاستومرها را ترکیب می کند. این ماده به خاطر انعطاف پذیری عالی، دوام و مقاومت در برابر سایش شناخته شده است.

منشأ: TPU از واکنش polyaddition reaction بین diisocyanate و یک یا چند diol ساخته شده است. TPUها از بخش های سخت و نرم متناوب تشکیل شده اند، که به آنها هم خصوصیات سختی و هم انعطاف پذیری می دهد.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: انعطاف پذیر و لاستیکی، مقاومت بالا در برابر پارگی، جذب خوب ضربه.

نقاط ضعف: نیاز به تنظیمات خاص اسلایسر و سرعت چاپ، ممکن است رشته ای شود.

کاربردها: واشرها، مهر و مومها، قاب های تلفن، دستگاه های پزشکی، پوشیدنی ها، ابزارهای انعطاف پذیر.

فیلامنت های خاص:

PLA ابریشمی (Silk PLA):

PLA ابریشمی، که اغلب به عنوان PLA مانند ابریشم یا فیلامنت PLA ابریشمی شناخته می شود، نوعی فیلامنت چاپ سه بعدی است که خصوصیات PLA (اسید پلی لاکتیک) را با پایاندهی منحصر به فرد مانند ابریشم ترکیب میکند.

منشأ: PLA ابریشمی ظاهری براق و درخشان به اشیاء چاپ شده می بخشد، که به آنها پایاندهی متمایز مانند ابریشم میدهد.
 

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: چاپ های شما را با پایاندهی صاف و براق زیباتر می کند، زیبایی آنها را ارتقا می بخشد. سهولت چاپ و قابلیت تجزیه زیستی PLA را حفظ میکند.
نقاط ضعف: ممکن است نیاز به دمای چاپ کمی بالاتر نسبت به PLA استاندارد داشته باشد. پایاندهی براق ممکن است مستعد خراش های جزئی یا اثر انگشت باشد.

کاربردها: عالی برای مجسمه ها، قطعات هنری تزئینی و اشیاء کاربردی که لمسی از تجمل خواسته شود.

Rainbow PLA (رنگین کمان):

PLA رنگین کمان نوعی فیلامنت چاپ سه بعدی است که برای تولید چاپ های چندرنگ یا گرادیان طراحی شده است، بدون نیاز به تغییر فیلامنت در طول فرآیند چاپ.

منشأ: با فرآیندی ویژه برای افزودن رنگ رنگین کمان به فیلامنت PLA ساخته شده است.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: چاپ هایی جذاب با اثر تغییر رنگ تدریجی و گیرا ایجاد میکند. همان خصوصیات مکانیکی استاندارد PLA را حفظ میکند.

نقاط ضعف: انتخاب ترکیب رنگ مناسب برای پروژه ی شما نیاز به توجه دقیق دارد. تغییر رنگ ممکن است در چاپ های کوچکتر کمتر مشهود باشد.

کاربردها: ایده آل برای اسباب بازیها، قاب های تلفن، اشیاء تزئینی و افزودن لمسی شاد به اشیاء روزمره.

Marble PLA (مرمری):

فیلامنت PLA مرمری یک ماده چاپ سه بعدی اسید پلیلاکتیک (PLA) تخصصی است که برای داشتن ظاهری رنگارنگ و رگه دار، یادآور سنگ مرمر طبیعی، طراحی شده است.

منشأ: ترکیبی از PLA با برخی مواد اضافی برای شبیه سازی ظاهر مرمر.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: جذابیت زیبایی شناختی، چاپ آسان، بدون نیاز به پردازش پس از چاپ، تنوع در کاربردها.

نقاط ضعف: هزینه بالا، مناسب نبودن برای کاربردهای دمای بالا، مناسب نبودن برای قطعات کاربردی.

کاربردها: مدل های معماری، اقلام هنری و تزئینی، دکور خانه سفارشی، مدل های آموزشی، نمونه سازی، هدایای شخصی سازی شده.

Wood PLA (چوبی):

PLA چوبی، که به عنوان PLA پر شده با چوب نیز شناخته میشود، نوعی فیلامنت چاپ سه بعدی است که PLA (اسید پلیلاکتیک) را با الیاف یا ذرات چوب ترکیب می کند. این ترکیب منجر به فیلامنتی می شود که خصوصیات PLA را نشان می دهد، در حالی که ظاهر و تا حدودی بافت چوب را نیز در خود دارد.

منشأ: ازدواجی از PLA و ذرات چوب به خوبی آسیاب شده، که جوهر طبیعت را به چاپ های شما می آورد.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: ظاهر و احساس چوب طبیعی را تقلید می کند، با بافت منحصر به فرد و دانه های چوب ظریف. قابلیت چاپ PLA را حفظ میکند اما زیبایی شناسی متمایزی را ارائه می دهد.

نقاط ضعف: ممکن است کمی شکننده تر از PLA خالص باشد. نیاز به تنظیم دقیق تنظیمات چاپ برای بافت مانند چوب بهینه دارد. نازل را به راحتی می تواند مسدود کند.

کاربردها: ایده آل برای ایجاد دکور با تم روستیک، اسباب بازیها، مینیاتورهای مبلمان و افزودن لمسی طبیعی به چاپ های شما.

Carbon Fiber PLA:

کربن فیبری نوعی فیلامنت چاپ سه بعدی است که PLA (اسید پلیلاکتیک) را با الیاف کربن ترکیب می کند. افزودن الیاف کربن به ماتریس PLA خصوصیات مکانیکی فیلامنت را افزایش می دهد، که منجر به چاپ هایی میشود که نسبت به آنهایی که با PLA استاندارد ساخته شده اند، مقاومتر، مستحکم تر و مقاوم تر در برابر حرارت هستند.

منشأ: PLA استاندارد، تقویت شده توسط قدرت و انعطاف پذیری الیاف کربن خرد شده.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: به طور قابل توجهی استحکام، سفتی و مقاومت در برابر حرارت را نسبت به PLA افزایش می دهد، که آن را برای قطعات کاربردی مناسب می سازد. سبک و دارای جذابیت زیبایی شناختی.

نقاط ضعف: به دلیل الیاف کربن، نیاز به دمای چاپ کمی بالاتر و تنظیمات دقیق اسلایسر دارد. ممکن است کمی بیشتر بر روی نازل چاپگر شما ساینده باشد.

کاربردها: ایده آل برای ابزارها، نمونه هایی که به استحکام بالاتری نیاز دارند، قطعات پهپاد و اشیاء کاربردی تحت استرس متوسط.

فیلامنت PVB :

منشأ:  Polyvinyl butyral، که اغلب در شیشه های ایمنی لمینت شده استفاده می شود، نقش جدیدی در دنیای چاپ سه بعدی به عهده می گیرد.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: این فیلامنت شفاف، صافکاری شیمیایی استثنایی با الکل ایزوپروپیل را به رخ می کشد، که منجر به پایاندهی های شبیه به شیشه می شود. خصوصیات مکانیکی مشابهی به PETG دارد و کمی بهتر از PLA است.

نقاط ضعف: نیاز به توجه دقیق به ارتفاع لایه ها و سرعت های چاپ برای نتایج بهینه دارد. فرآیند صافکاری شیمیایی نیاز به تهویه و دست زدن مناسب دارد.

کاربردها: ایده آل برای اشیاء شفاف مانند سایبان های لامپ، گلدان ها، قاب های تلفن و مدل های مینیاتوری که پایاندهی براق و کاملاً شفاف مورد نظر است.

Easy-ABS:

با چرخشی کاربرپسند، چالش های ABS را فتح کنید. Easy-ABS استحکام برتر و مقاومت در برابر حرارت ABS را با کاهش انحراف و بخارات ارائه می دهد، که آن را برای پروژه های سخت گیرانه با اطمینان ایده آل می سازد.

منشأ: ABS استاندارد، اما بازطراحی شده برای تجربه چاپی روان تر.

خصوصیات ماده:

نقاط قوت: استحکام بالا و مقاومت در برابر حرارت ABS را با کاهش انحراف و بخارات ارائه می دهد. نیاز به تخت گرم دارد اما چاپ آن نسبت به ABS استاندارد آسان تر است.

نقاط ضعف: همچنان نیاز به توجه به تنظیمات چاپ نسبت به PLA دارد. ممکن است برای چاپ های پیچیده کاملاً بدون انحراف نباشد.

کاربردها: ایده آل برای قطعات کاربردی، نمونه هایی که به دوام بالا نیاز دارند، قطعات خودرو و اشیاء که در معرض حرارت متوسط قرار دارند.

نتیجه گیری:

دنیای فیلامنت های چاپ سه بعدی امکانات بی پایانی را در خود نگه داشته است. از فیلامنت های قابل اعتمادی مانند PLA و ABS، تا فیلامنت های تخصصی که زیبایی شناسی، بافت ها و خصوصیات منحصر به فردی را دارند، گزینه ها فراوان هستند. انتخاب ماده مناسب برای نیازهای چاپ و کاربردهای شما نیاز به توجه دقیق دارد. عواملی مانند استحکام، انعطاف پذیری، ظاهر، تأثیر زیست محیطی، قابلیت چاپ و کاربرد مورد نظر همگی مطرح می شوند. با این راهنما که انواع محبوب فیلامنت ها، منشأ، نقاط قوت، نقاط ضعف و کاربردهای ایده آل آنها را بررسی می کند، شما اکنون دانش لازم برای انتخاب فیلامنت مناسب برای به واقعیت پیوستن دیدگاه های چاپ سه بعدی خود را دارید. خواه به دنبال کارکرد باشید یا هنرمندی، استحکام یا زیبایی، این خانواده متنوع مواد شما را پوشش می دهد. پس خلاقیت به خرج دهید و به چاپ ادامه دهید!

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

منبع: Sunlu.com