Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> pencetakan 3D

Gasket Pencetakan 3D; Inilah filamen yang digunakan!

Salah satu alasan saya sangat menyukai pencetakan 3D adalah karena betapa bergunanya alat ini untuk memperbaiki barang-barang di rumah Anda sendiri, seperti wastafel kamar mandi atau dapur Anda.

Namun, tidak semua jenis filamen memiliki sifat yang sama, yang menimbulkan pertanyaan; Filamen mana yang terbaik untuk mencetak gasket yang benar-benar berfungsi dan bertahan selama bertahun-tahun?

pendeknya; Filamen terbaik untuk mencetak gasket adalah TPU, bukan hanya karena sifatnya yang fleksibel tetapi juga karena dapat menahan suhu 110°C serta sangat rendah tanpa berubah bentuk atau rusak, dan bahkan tahan terhadap abrasi, bahan kimia, dan minyak, menjadikannya plastik yang ideal untuk mencetak objek yang mengalami banyak keausan, seperti gasket.

Dalam artikel ini, saya akan membahas mengapa TPU adalah filamen terbaik untuk subjek yang sedang dibahas, potensi masalah yang dapat Anda hadapi saat mencetak dengan TPU, merek apa yang harus diperoleh, dan bahkan cara mencetak dengan TPU dengan sukses.

Jadi, tanpa basa-basi lagi, mari kita mulai!

Properti TPU yang menghasilkan gasket pencetakan 3D yang hebat

Thermoplastic Polyurethane (TPU) adalah jenis termoplastik fleksibel yang juga sangat tahan terhadap abrasi, serta keausan. Dalam proses manufaktur, ini digunakan untuk sejumlah jenis barang yang berbeda untuk keperluan konsumen dan industri. Ketika campuran yang tepat digunakan untuk membuat TPU, ia dapat menawarkan tekstur yang halus dan lembut, namun tetap mempertahankan daya tahannya untuk digunakan dalam berbagai aplikasi.

Pencetakan 3D dengan TPU sangat ideal bagi mereka yang ingin mendapatkan cetakan yang lembut, fleksibel, dan fungsional tanpa mengorbankan daya tahan dan ketahanan terhadap lecet, bahan kimia, dan minyak.

TPU juga dapat bekerja tanpa masalah pada suhu hingga 110°C, dan semua fitur ini menjadikannya jenis filamen yang ideal untuk mencetak gasket. Selain itu, fakta bahwa TPU juga tahan terhadap suhu yang sangat rendah berarti bahwa bagian yang dicetak dengan TPU tidak akan menjadi rapuh dan sulit untuk dikerjakan.

Filamen TPE adalah pengganti yang baik untuk TPU, tetapi cenderung berubah bentuk pada suhu yang lebih rendah dan mempertahankan lebih sedikit fleksibilitasnya. TPE juga sedikit lebih sulit untuk dicetak daripada TPU.

Gasket, O-ring, dan seal membutuhkan ketahanan abrasi yang tinggi, daya tahan yang tahan lama, dan ketahanan terhadap minyak dan bahan kimia lainnya. Ketahanan abrasi dan bahan kimia TPU yang tinggi disertai dengan fleksibilitas, kekuatan sobek, dan pemanjangan yang sangat baik memastikan bahwa gasket dan segel Anda dicetak dengan kualitas yang sama jika tidak lebih tinggi daripada yang komersial yang Anda beli di toko perangkat keras mana pun.

Daya rekat antarlapisan TPU sangat baik, yang berarti hanya ada sedikit keriting, lengkung, atau delaminasi selama proses pencetakan, dan produk akhir umumnya akan menjadi luar biasa.

Fleksibilitas TPU sangat bergantung pada bagaimana perangkat lunak pencetakan 3D dikonfigurasi; Desain dengan persentase isi yang lebih rendah lebih fleksibel dibandingkan dengan desain dengan isi yang lebih tinggi, dan ini memungkinkan Anda membuat objek yang sedikit lebih elastis atau kaku.

Semua ini dikatakan, dibutuhkan banyak daya untuk printer 3D untuk memproses filamen TPU karena suhu pencetakannya adalah 250 ° C, dan printer 3D paling terjangkau tidak mampu mencetak TPU langsung dari kotak. dan beberapa modifikasi mungkin diperlukan.

Dapatkah TPU tahan terhadap suhu tinggi?

Mengingat bahwa TPU hanya memiliki suhu transisi gelas hingga 60°C, timbul pertanyaan:Apakah mungkin untuk mencetak gasket 3D menggunakan filamen ini yang tahan terhadap suhu tinggi?

Saya melakukan beberapa pengujian dan menemukan bahwa gasket yang dicetak dari filamen TPU lebih dari mampu menahan suhu tinggi terus menerus hingga 110°C tanpa masalah apa pun.

Mungkin terdengar aneh pada awalnya tetapi alasan di balik ini sederhana:Di atas suhu transisi kaca, objek cetakan 3D menjadi lunak dan kehilangan kekakuannya, dan ini bukan masalah untuk bagian yang dicetak dengan TPU karena sudah lunak dan fleksibel bahkan di bawahnya. suhu transisi gelas TPU. Perlu dicatat di sini bahwa, sementara suhu transisi gelas TPU hanya 60°C, suhu lelehnya adalah 225°C.

Jadi, singkatnya:TPU dapat menahan suhu hingga 110°C, atau bahkan lebih tinggi dengan kondisi yang tepat, meskipun suhu transisi gelasnya hanya 60°C. Alasannya adalah karena bahan ini sudah fleksibel, menaikkan suhunya tidak akan membuatnya berubah bentuk, seperti yang terjadi pada PLA misalnya.

Potensi masalah saat mencetak dengan TPU

Saat mencetak dengan filamen fleksibel, Anda harus memastikan bahwa ventilasi di area cetak Anda baik, karena bahan ini terkadang mengeluarkan sedikit asap beracun selama pencetakan, dan ventilasi dapat melindungi pengguna dari menghirup asap tersebut.

Semua filamen fleksibel, termasuk TPU, bersifat higroskopis dan cenderung menyerap kelembaban dari udara dan akan membengkak jika tidak dikeringkan sebelum digunakan (tentu saja, solusi terbaik adalah menyimpan filamen dengan benar).

Saat bahannya masih basah, itu bisa diekstrusi, tetapi tidak akan dicetak dengan baik sama sekali Anda mungkin harus membersihkan ekstruder sesudahnya. Oleh karena itu, sangat penting menggunakan filamen yang benar-benar kering.

Jika Anda mencoba mengeluarkan bahan sebelum benar-benar kering, bahan itu akan meletus dan mendesis. Desis yang Anda dengar disebabkan oleh air yang diserap ke dalam filamen dan langsung berubah menjadi uap saat mengenai nosel, ini biasanya meninggalkan rongga pada cetakan Anda atau menyebabkan string yang berlebihan.

Ketika ini terjadi, kualitas bagian yang dicetak tidak hanya lebih buruk secara visual, struktur molekulnya juga terganggu, sehingga tidak sekuat jika dicetak menggunakan filamen TPU kering. Untuk alasan ini, pastikan untuk mengeringkan filamen fleksibel Anda sebelum mencetak gasket jika Anda ingin mereka bekerja dengan baik dan bertahan lama.

Filamen yang Direkomendasikan untuk Mencetak gasket

Sangat penting untuk membeli filamen TPU berkualitas tinggi, terutama jika Anda berpikir untuk menggunakan bagian yang dicetak untuk sesuatu yang perlu menahan suhu tinggi dan beban keausan, seperti gasket. Ada banyak perusahaan yang menjual TPU berkualitas rendah, dan ini menyebabkan masalah saat dicetak 3D.

Saya akan merekomendasikan dua merek filamen TPU ini, dan pastikan untuk memeriksa spesifikasi teknisnya sebelum membeli dan dengan ketat mengikuti panduan pencetakannya.

NinjaFlex (TPU)

Ninjatek adalah merek premium untuk filamen pencetakan 3D dan filamen fleksibelnya NinjaFlex adalah pilihan andal untuk seal, gasket, dan colokan berkualitas profesional pencetakan 3D.

Filamen NinjaFlex memiliki tekstur yang jauh lebih ramah terhadap ekstruder daripada bahan lainnya. Teknologi unik mereka akan mengurangi kemungkinan pecah, atau macet ekstruder Anda dan akan mencetak bagian yang kuat dari ekstruder penggerak langsung.

Meskipun mungkin lebih mahal daripada beberapa merek lain, jika Anda perlu mencetak objek yang harus dapat diandalkan, saya pikir ini adalah pilihan terbaik Anda.

Matterhackers Pro TPU

MatterHackers PRO Series TPU juga merupakan pilihan tepat untuk gasket pencetakan 3D, karena bagian yang dicetak dari TPU-nya memiliki ketahanan pegas dan kelelahan.

TPU Seri PRO adalah bahan serbaguna yang dapat digunakan untuk berbagai aplikasi, dan seperti halnya NinjaFlex, saya merekomendasikannya di atas sebagian besar merek lain.

Cara mencetak dengan TPU

Salah satu dari banyak tantangan unik dalam menggunakan filamen fleksibel seperti TPU adalah bahwa mereka dapat menjadi rumit untuk digunakan dalam kondisi tertentu, dan ada beberapa masalah yang ingin Anda hindari saat pencetakan 3D TPU, seperti penyumbatan filamen, kinking, dan merangkai . Untuk menghindarinya, pastikan Anda mengikuti petunjuk ini!

Catatan :Meskipun tidak diperlukan, Anda harus mencetak menggunakan alas berpemanas pada suhu sekitar 65 °C untuk hasil terbaik dan mengatur suhu pencetakan antara 225 °C dan 250 °C.

Gunakan Pengekstrusi Drive Langsung

Filamen yang sepenuhnya fleksibel biasanya digunakan dengan pengekstrusi penggerak langsung karena filamen terlalu fleksibel untuk pengekstrusi Bowden. Semakin dekat roda gigi penggerak ke zona leleh, semakin cepat dan efisien filamen akan meleleh dan masuk ke dalam nosel.

Filamen juga perlu melakukan perjalanan melalui saluran dengan toleransi ketat yang mencegahnya tertekuk atau melingkar. Karena alasan ini, pengekstrusi Bowden biasanya kurang praktis daripada pengekstrusi Direct Drive. Jika Anda tidak yakin apakah printer Anda siap untuk filamen fleksibel, pastikan untuk menghubungi produsennya.

Catatan:Seperti yang saya sebutkan sebelumnya, sebagian besar printer kelas bawah tidak dapat mencetak filamen fleksibel.

Gunakan Kecepatan Umpan yang Lambat dan Konsisten

Untuk hasil terbaik saat mencetak filamen fleksibel, laju pengumpanan yang lambat dan konsisten direkomendasikan karena sulit untuk mengontrol perubahan mendadak dalam kecepatan ekstrusi saat menggunakan filamen elastis.

Semakin cepat Anda mencoba mencetak objek, semakin besar kemungkinan filamen akan menekan alat ekstruder dan menyebabkan kemacetan. Pendekatan terbaik adalah mencetak pada kecepatan lambat dan konstan. Anda dapat menghemat waktu dan uang dengan menguji berbagai kecepatan pencetakan dan memilih yang optimal berdasarkan temuan Anda.

Kemungkinan besar, kecepatan 20 mm/s bisa menjadi titik awal yang baik untuk sebagian besar material.

Mengurangi Resistensi dari Filament Spool

Jika Anda mencetak dengan bahan yang fleksibel, Anda harus mengubah cara Anda memuat gulungan Anda:Saat alat pengekstrusi Anda menarik filamen ke dalam nosel, gulungan filamen akan melepaskan sedikit plastik. Namun, filamen fleksibel, seperti TPU, dan bahan yang memiliki elastisitas tinggi akan meregang karena gaya tarik ini dan ini akan menghasilkan ekstrusi yang kurang.

Untuk mengatasi ini, pasang filamen Anda langsung di atas printer Anda, itu akan memungkinkan filamen untuk bersantai dalam gerakan yang lebih alami ke arah bawah dan menghilangkan gesekan. Jika hub spool dipasang pada bantalan, ini memungkinkan spool berputar jauh lebih bebas, yang juga dapat membantu filamen terlepas dengan mudah.

Sesuaikan Pengaturan Pencabutan Anda

Filamen fleksibel sensitif terhadap gerakan cepat seperti retraksi. Anda perlu mengurangi gerakan retraksi agar pencetakan berhasil dengan mengoptimalkan pengaturan retraksi Anda.

Bagi mereka yang baru memulai dengan TPU, saya sarankan Anda menonaktifkan retraksi sepenuhnya sehingga Anda dapat fokus untuk mengoptimalkan kecepatan dan tingkat ekstrusi untuk mencetak model Anda dengan andal.

Setelah Anda lebih banyak berlatih dengan pengaturan ini, jika Anda hanya menambahkan sedikit retraksi, Anda akan mengurangi oozing.

Optimalkan Pergerakan Perjalanan Anda

Jika Anda menggunakan bahan yang fleksibel, Anda harus menggunakan retraksi sesedikit mungkin, karena dapat menyebabkan masalah yang signifikan pada cetakan Anda. Periksa setelan alat pengiris Anda untuk menyesuaikannya.

Kesimpulan

Sebagian besar filamen fleksibel dapat digunakan untuk mencetak gasket, tetapi TPU, terutama yang dibuat oleh merek yang saya sebutkan sebelumnya, akan bekerja lebih baik secara keseluruhan.

Mencetak dengannya mungkin sedikit lebih sulit daripada mencetak dengan PLA lama yang bagus, tetapi tidak sesulit untuk mencetak seperti beberapa bahan lainnya, jadi cobalah!

Semoga informasi ini bermanfaat!

Semoga harimu menyenangkan!

Lihat bagian produk yang kami rekomendasikan

Kami membuat bagian produk yang direkomendasikan yang akan memungkinkan Anda untuk menghilangkan dugaan dan mengurangi waktu yang dihabiskan untuk meneliti printer, filamen, atau peningkatan apa yang akan didapat, karena kami tahu bahwa ini bisa menjadi tugas yang sangat menakutkan dan yang umumnya menyebabkan banyak kebingungan .

Kami telah memilih hanya segelintir printer 3D yang kami anggap baik untuk pemula maupun menengah, dan bahkan para ahli, membuat keputusan lebih mudah, dan filamen, serta peningkatan yang terdaftar, semuanya diuji oleh kami dan dipilih dengan cermat. , sehingga Anda tahu bahwa mana pun yang Anda pilih akan berfungsi sebagaimana mestinya.


pencetakan 3D

  1. Apa itu Pencetakan 3D Multi-Material?
  2. Apa itu Robocasting dalam Pencetakan 3D?
  3. Apa itu Dering dalam Pencetakan 3D?
  4. Apa itu Pasar Pencetakan 3D?
  5. Apa itu bioprinting?
  6. Bubuk Pencetakan 3D Logam Apa yang Dapat Anda Gunakan di tahun 2020? [Panduan]
  7. TPU 3D Printing:Panduan untuk Bagian Fleksibel Pencetakan 3D
  8. Apa itu pencetakan 4D?
  9. Apa yang harus dibuat dari pistol cetak 3D
  10. Apa itu Pencetakan 3D Resin?