เคยสงสัยไหมว่าเหตุใดเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติจึงได้รับความนิยมมากขึ้น และเข้ามาแทนที่เทคโนโลยีการผลิตแบบดั้งเดิมที่เก่ากว่า
หากคุณลองระบุเหตุผลว่าทำไมการเปลี่ยนแปลงนี้จึงเกิดขึ้น รายการดังกล่าวจะเริ่มต้นด้วยการปรับแต่งอย่างแน่นอน ผู้คนกำลังมองหาการปรับแต่งส่วนบุคคล พวกเขาสนใจการทำให้เป็นมาตรฐานน้อยกว่า
และเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของผู้คนและความสามารถของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติในการตอบสนองความต้องการส่วนบุคคลของผู้คนด้วยการปรับแต่ง จึงสามารถแทนที่เทคโนโลยีการผลิตแบบมาตรฐานแบบดั้งเดิมได้
ความยืดหยุ่นเป็นปัจจัยแอบแฝงเบื้องหลังการค้นหาเอกลักษณ์เฉพาะตัวของผู้คน และข้อเท็จจริงที่ว่ามีวัสดุพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นวางจำหน่ายในท้องตลาด ซึ่งทำให้ผู้ใช้สามารถพัฒนาชิ้นส่วนและต้นแบบที่มีความยืดหยุ่นมากขึ้นเรื่อยๆ ถือเป็นแหล่งที่มาของความสุขอย่างแท้จริงสำหรับผู้ใช้บางส่วน
แฟชั่นที่พิมพ์ 3 มิติและแขนเทียมที่พิมพ์ 3 มิติเป็นตัวอย่างของการใช้งานที่ควรให้ความสำคัญกับความยืดหยุ่นของการพิมพ์ 3 มิติ
การพิมพ์ 3 มิติด้วยยางเป็นสาขาที่ยังคงอยู่ในระหว่างการวิจัยและยังไม่ได้พัฒนา แต่ในขณะนี้ เรายังไม่มีเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติด้วยยาง จนกว่ายางจะสามารถพิมพ์ได้อย่างสมบูรณ์ เราคงต้องหาทางเลือกอื่นมาจัดการ
จากการวิจัยพบว่าวัสดุทดแทนยางที่ใกล้เคียงที่สุดเรียกว่า เทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ มีวัสดุยืดหยุ่น 4 ประเภทที่เราจะเจาะลึกในบทความนี้
วัสดุพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นเหล่านี้มีชื่อว่า TPU, TPC, TPA และ Soft PLA เราจะเริ่มต้นด้วยการอธิบายสั้นๆ เกี่ยวกับวัสดุพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นโดยทั่วไป
เส้นใยชนิดใดที่มีความยืดหยุ่นสูงสุด?
การเลือกใช้เส้นใยแบบยืดหยุ่นสำหรับโครงการพิมพ์ 3 มิติครั้งต่อไปของคุณจะเปิดโลกแห่งความเป็นไปได้ที่หลากหลายให้กับการพิมพ์ของคุณ
คุณไม่เพียงแต่สามารถพิมพ์วัตถุต่าง ๆ ได้หลากหลายด้วยเส้นใยแบบยืดหยุ่นเท่านั้น แต่หากคุณมีเครื่องพิมพ์ที่มีหัวพิมพ์สองหัวหรือหลายหัว คุณก็สามารถพิมพ์สิ่งที่น่าทึ่งมากมายได้โดยใช้เส้นใยชนิดนี้อีกด้วย
คุณสามารถพิมพ์ชิ้นส่วนและต้นแบบที่ใช้งานได้ เช่น รองเท้าแตะสั่งทำพิเศษ หัวบอลลดแรงสั่นสะเทือน หรือตัวลดแรงสั่นสะเทือนได้โดยใช้เครื่องพิมพ์ของคุณ
หากคุณมุ่งมั่นที่จะใช้เส้นใย Flexi เป็นส่วนหนึ่งของการพิมพ์วัตถุของคุณ คุณจะสามารถสร้างสรรค์จินตนาการให้ใกล้เคียงกับความเป็นจริงได้อย่างแน่นอน
ด้วยตัวเลือกที่มีมากมายในปัจจุบันในสาขานี้ ยากที่จะจินตนาการถึงเวลาที่ผ่านมาแล้วในสาขาการพิมพ์ 3 มิติ หากไม่มีวัสดุพิมพ์ชนิดนี้
สำหรับผู้ใช้ การพิมพ์ด้วยเส้นใยที่ยืดหยุ่นได้เมื่อก่อนถือเป็นเรื่องน่าปวดหัว เนื่องจากมีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดความยุ่งยาก ซึ่งเกี่ยวข้องกับข้อเท็จจริงทั่วไปประการหนึ่งที่ว่าวัสดุเหล่านี้มีความอ่อนนุ่มมาก
ความอ่อนนุ่มของวัสดุการพิมพ์ 3 มิติที่ยืดหยุ่นทำให้มีความเสี่ยงที่จะพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ธรรมดา ดังนั้น จึงต้องใช้เครื่องมือที่เชื่อถือได้จริงๆ
เครื่องพิมพ์ส่วนใหญ่ในสมัยก่อนจะประสบปัญหาเรื่องการดันเอฟเฟกต์ของสตริง ดังนั้นเวลาใดก็ตามที่คุณดันอะไรบางอย่างโดยไม่แข็งผ่านหัวฉีด มันก็จะงอ บิด และต่อต้านมัน
ทุกคนที่คุ้นเคยกับการเทด้ายลงในเข็มเพื่อเย็บผ้าทุกชนิดจะเข้าใจปรากฏการณ์นี้
นอกเหนือจากปัญหาของผลกระทบจากการผลักดัน การผลิตเส้นใยที่อ่อนนุ่ม เช่น TPE ยังเป็นงานที่ยากลำบาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีค่าความคลาดเคลื่อนที่ดี
หากคุณพิจารณาว่าค่าความคลาดเคลื่อนต่ำและเริ่มทำการผลิต มีโอกาสที่เส้นใยที่คุณผลิตอาจต้องผ่านขั้นตอนการให้รายละเอียด การติดขัด และกระบวนการอัดรีดที่ไม่ดี
แต่สิ่งต่างๆ เปลี่ยนไปแล้ว ปัจจุบันมีเส้นใยอ่อนหลายประเภท โดยบางชนิดมีคุณสมบัติยืดหยุ่นและมีความนุ่มในระดับต่างๆ เช่น PLA, TPU และ TPE ที่อ่อนนุ่ม
ความแข็งของชายฝั่ง
นี่เป็นเกณฑ์ทั่วไปที่คุณอาจพบเห็นเมื่อผู้ผลิตเส้นใยกล่าวถึงร่วมกับชื่อวัสดุการพิมพ์ 3 มิติของตน
ความแข็งฝั่งทะเลถูกกำหนดให้เป็นการวัดความต้านทานต่อรอยบุ๋มของวัสดุแต่ละชนิด
เครื่องชั่งนี้ถูกประดิษฐ์ขึ้นในอดีตเมื่อผู้คนไม่มีการอ้างอิงเมื่อพูดถึงความแข็งของวัสดุใดๆ
ดังนั้น ก่อนที่จะคิดค้นความแข็งแบบชอร์ ผู้คนต้องใช้ประสบการณ์ของตนเองเพื่ออธิบายความแข็งของวัสดุใดๆ ที่ตนได้ทดลอง แทนที่จะกล่าวถึงตัวเลข
ขนาดนี้จะกลายเป็นปัจจัยสำคัญในการพิจารณาเลือกวัสดุแม่พิมพ์สำหรับการผลิตชิ้นส่วนต้นแบบที่ใช้งานได้
ตัวอย่างเช่น เมื่อคุณต้องการเลือกระหว่างยาง 2 ชนิดเพื่อทำแม่พิมพ์นักบัลเล่ต์ที่ยืนทำจากปูนปลาสเตอร์ ความแข็งแบบ Shore จะบอกคุณว่า ยางที่มีความแข็งแบบสั้น 70 A มีประโยชน์น้อยกว่ายางที่มีความแข็งแบบ Shore 30 A
โดยทั่วไป เมื่อต้องจัดการกับเส้นใย คุณจะรู้ว่าค่าความแข็งตามชายฝั่งที่แนะนำของวัสดุที่มีความยืดหยุ่นจะอยู่ระหว่าง 100A ถึง 75A
ซึ่งเห็นได้ชัดว่าวัสดุสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นที่มีความแข็งตามฝั่ง 100A จะแข็งกว่าวัสดุที่มีค่าความแข็งตามฝั่ง 75A
สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการซื้อเส้นใยแบบยืดหยุ่นคืออะไร?
มีปัจจัยต่างๆ มากมายที่ต้องพิจารณาเมื่อซื้อเส้นใยทุกชนิด ไม่ใช่แค่เฉพาะเส้นใยแบบยืดหยุ่นเท่านั้น
คุณควรเริ่มจากจุดศูนย์กลางซึ่งเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับคุณ เช่น คุณภาพของวัสดุที่จะส่งผลให้ชิ้นส่วนต้นแบบที่ใช้งานได้นั้นมีรูปลักษณ์สวยงาม
จากนั้นคุณควรพิจารณาถึงความน่าเชื่อถือในห่วงโซ่อุปทาน เช่น วัสดุที่คุณใช้พิมพ์ 3 มิติเพียงครั้งเดียว ควรจะมีให้ใช้งานได้อย่างต่อเนื่อง มิฉะนั้น คุณจะใช้เพียงวัสดุสำหรับพิมพ์ 3 มิติที่มีจำนวนจำกัดเท่านั้น
หลังจากพิจารณาปัจจัยเหล่านี้แล้ว คุณควรพิจารณาถึงความยืดหยุ่นสูง สีสันที่หลากหลาย เนื่องจากวัสดุพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นอาจไม่มีจำหน่ายในสีที่คุณต้องการซื้อ
หลังจากได้พิจารณาปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้แล้ว คุณสามารถพิจารณาการบริการลูกค้าและราคาของบริษัทเมื่อเปรียบเทียบกับบริษัทอื่นๆ ในตลาดได้
ต่อไปนี้เราจะแสดงรายการวัสดุบางส่วนที่คุณสามารถเลือกเพื่อพิมพ์ชิ้นส่วนที่ยืดหยุ่นหรือต้นแบบฟังก์ชัน
รายชื่อวัสดุการพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่น
วัสดุที่กล่าวถึงด้านล่างนี้ทั้งหมดมีคุณสมบัติพื้นฐานบางประการ เช่น มีความยืดหยุ่นและอ่อนนุ่ม วัสดุเหล่านี้มีความทนทานต่อความล้าได้ดีเยี่ยมและมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดี
วัสดุเหล่านี้มีคุณสมบัติในการลดแรงสั่นสะเทือนและแรงกระแทกได้ดีเยี่ยม นอกจากนี้ยังทนทานต่อสารเคมีและสภาพอากาศ อีกทั้งยังทนทานต่อการฉีกขาดและการเสียดสีได้ดีอีกด้วย
ทั้งหมดสามารถรีไซเคิลได้และมีคุณสมบัติดูดซับแรงกระแทกได้ดี
ข้อกำหนดเบื้องต้นของเครื่องพิมพ์สำหรับการพิมพ์ด้วยวัสดุการพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่น
มีมาตรฐานความเชื่อบางประการที่คุณควรกำหนดเครื่องพิมพ์ก่อนทำการพิมพ์ด้วยวัสดุเหล่านี้
ช่วงอุณหภูมิของหัวฉีดของเครื่องพิมพ์ควรอยู่ระหว่าง 210 ถึง 260 องศาเซลเซียส ในขณะที่ช่วงอุณหภูมิของแท่นพิมพ์ควรอยู่ระหว่างอุณหภูมิแวดล้อมถึง 110 องศาเซลเซียส ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะของแก้วของวัสดุที่คุณต้องการพิมพ์
ความเร็วในการพิมพ์ที่แนะนำขณะพิมพ์ด้วยวัสดุที่ยืดหยุ่นได้อาจอยู่ระหว่าง 5 มิลลิเมตรต่อวินาทีไปจนถึง 30 มิลลิเมตรต่อวินาที
ระบบหัวฉีดของเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณควรเป็นระบบขับเคลื่อนโดยตรง และเราขอแนะนำให้คุณมีพัดลมระบายความร้อนเพื่อการประมวลผลหลังการผลิตชิ้นส่วนและต้นแบบการใช้งานที่คุณผลิตได้เร็วขึ้น
ความท้าทายในการพิมพ์ด้วยวัสดุเหล่านี้
แน่นอนว่ามีบางประเด็นที่คุณจำเป็นต้องดูแลก่อนพิมพ์ด้วยวัสดุเหล่านี้ ตามปัญหาที่ผู้ใช้เผชิญมาก่อน
-เป็นที่ทราบกันดีว่าเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์นั้นได้รับการจัดการไม่ดีโดยเครื่องอัดรีดของเครื่องพิมพ์
-เส้นใยจะดูดซับความชื้น ดังนั้นหากไม่จัดเก็บเส้นใยอย่างถูกต้อง อาจทำให้งานพิมพ์มีขนาดใหญ่ขึ้น
-เทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์มีความอ่อนไหวต่อการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว ดังนั้นอาจบิดตัวเมื่อถูกผลักผ่านเครื่องอัดรีด
ทีพียู
TPU ย่อมาจากเทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน เป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมอย่างมากในตลาด ดังนั้น เมื่อซื้อเส้นใยที่มีความยืดหยุ่น มีโอกาสสูงที่วัสดุชนิดนี้จะมีลักษณะที่แตกต่างจากเส้นใยชนิดอื่นๆ
มีชื่อเสียงในตลาดเนื่องจากมีคุณสมบัติแข็งและยืดหยุ่นได้ดีกว่าเส้นใยอื่น
วัสดุนี้มีความแข็งแรงและความทนทานสูง มีความยืดหยุ่นสูงประมาณ 600 ถึง 700 เปอร์เซ็นต์
วัสดุนี้มีความแข็งตามชายฝั่งตั้งแต่ 60 A ถึง 55 D มีคุณสมบัติการพิมพ์ที่ดีเยี่ยม มีลักษณะโปร่งแสง
ความทนทานต่อสารเคมีต่อจารบีและน้ำมันทำให้เหมาะกับการใช้งานกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ วัสดุนี้มีความทนทานต่อการสึกกร่อนสูง
ขอแนะนำให้รักษาอุณหภูมิเครื่องพิมพ์ของคุณไว้ระหว่าง 210 ถึง 230 องศาเซลเซียส และรักษาอุณหภูมิแท่นพิมพ์ไว้ระหว่างอุณหภูมิไม่อุ่นถึง 60 องศาเซลเซียสในขณะที่พิมพ์ด้วย TPU
ความเร็วในการพิมพ์ดังที่กล่าวไว้ข้างต้นควรอยู่ระหว่างห้าถึงสามสิบมิลลิเมตรต่อวินาที ในขณะที่สำหรับการยึดเกาะบนแท่นพิมพ์ เราแนะนำให้ใช้เทป Kapton หรือเทปของช่างทาสี
หัวฉีดควรเป็นระบบขับเคลื่อนตรงและไม่แนะนำให้ใช้พัดลมระบายความร้อนอย่างน้อยก็ในชั้นแรกของเครื่องพิมพ์นี้
ทีพีซี
ย่อมาจากเทอร์โมพลาสติกโคโพลีเอสเตอร์ ในทางเคมีแล้ว โพลีเอเธอร์เอสเทอร์มีลำดับของไกลคอลสายยาวหรือสายสั้นที่สลับกันแบบสุ่ม
ส่วนที่แข็งของส่วนนี้เป็นหน่วยเอสเทอร์สายสั้น ในขณะที่ส่วนที่อ่อนมักเป็นโพลีเอเธอร์อะลิฟาติกและโพลีเอสเตอร์ไกลคอล
เนื่องจากวัสดุการพิมพ์สามมิติแบบยืดหยุ่นนี้ถือเป็นวัสดุระดับวิศวกรรม จึงไม่ใช่สิ่งที่คุณจะเห็นได้บ่อยเท่า TPU
TPC มีความหนาแน่นต่ำ โดยมีความยืดหยุ่นในช่วง 300 ถึง 350 เปอร์เซ็นต์ ความแข็งชอร์อยู่ระหว่าง 40 ถึง 72 D
TPC มีคุณสมบัติทนทานต่อสารเคมีได้ดี มีความแข็งแรงสูง มีเสถียรภาพทางความร้อน และทนต่ออุณหภูมิได้ดี
ขณะพิมพ์ด้วย TPC เราแนะนำให้คุณรักษาอุณหภูมิไว้ที่ 220 ถึง 260 องศาเซลเซียส อุณหภูมิแท่นพิมพ์ไว้ที่ 90 ถึง 110 องศาเซลเซียส และความเร็วในการพิมพ์ให้เท่ากับ TPU
สมาคมผู้ผลิตเสื้อยืดไทย
โคพอลิเมอร์เคมีของ TPE และไนลอนที่เรียกว่าเทอร์โมพลาสติกโพลีเอไมด์เป็นการผสมผสานระหว่างเนื้อสัมผัสที่เรียบและมันเงาที่ได้มาจากไนลอนและความยืดหยุ่นซึ่งเป็นข้อดีของ TPE
มีความยืดหยุ่นสูงและความยืดหยุ่นในช่วง 370 และ 497 เปอร์เซ็นต์ โดยมีความแข็ง Shore ในช่วง 75 และ 63 A
มีความทนทานเป็นพิเศษและสามารถพิมพ์ได้เทียบเท่า TPC ทนความร้อนได้ดีและยึดเกาะชั้นได้ดี
อุณหภูมิหัวฉีดของเครื่องพิมพ์ขณะพิมพ์วัสดุนี้ควรอยู่ในช่วง 220 ถึง 230 องศาเซลเซียส ในขณะที่อุณหภูมิแท่นพิมพ์ควรอยู่ในช่วง 30 ถึง 60 องศาเซลเซียส
ความเร็วในการพิมพ์ของเครื่องพิมพ์ของคุณอาจเท่ากับความเร็วที่แนะนำขณะพิมพ์ TPU และ TPC
การยึดเกาะของฐานเครื่องพิมพ์ควรเป็นแบบ PVA และระบบหัวฉีดสามารถใช้ระบบขับเคลื่อนตรงเช่นเดียวกับโบว์เดนได้
เวลาโพสต์ : 10 ก.ค. 2566