Buka, dan tutup printer 3D ruang pasif/aktif
Semua plastik, saat diekstrusi pada suhu tinggi, mengalami penyusutan selama pendinginan yang bisa antara 0,3 % dan 4 %. Penyusutan ini dapat menyebabkan deformasi, jika pendinginan tidak mulus dan homogen, sehingga menimbulkan masalah seperti bengkok, delaminasi lapisan atau deformasi dimensi bagian.
Bahan | % kontraksi selama pendinginan |
PLA | 0,3 - 0,5 |
PETG | 0,2 - 1,0 |
Nilon 12 | 0,7 - 2,0 |
Nilon 6-6 | 0,7 - 3,0 |
ABS | 0,7 - 1,6 |
ASA | 0,4 - 0,7 |
PP | 1.0 - 3.0 |
PINGGUL | 0,2 - 0,8 |
PC/ABS | 0,5 - 0,7 |
Nilon yang diperkuat serat | 0,5 - 1,0 |
INTIP | 1,2 - 1,5 |
PEEK yang diperkuat serat | 0,5 - 0,8 |
PVDF | 2.0 - 4.0 |
Tabel 1. Persentase penyusutan berbagai plastik yang digunakan dalam pencetakan 3D FFF. Sumber:SpecialChem.com
Untuk menghindari masalah ini, suhu di sekitar bagian idealnya harus sedikit lebih rendah daripada suhu transisi kaca material (Tg) selama proses pencetakan, dan harus diturunkan perlahan ke suhu ruangan setelah pencetakan .
Bahan | Tg (ºC) | Suhu pencetakan (ºC) |
PLA | 40 - 60 | 190 - 215 |
PETG | 75 - 85 | 220 - 260 |
Nilon 12 | 55 - 65 | 260 - 290 |
Nilon 6-6 | 75 - 85 | 255 - 280 |
ABS | 90 -100 | 220 - 240 |
ASA | 90 - 100 | 240 - 260 |
PINGGUL | 80 - 90 | 210 - 240 |
PC/ABS | 100 - 150 | 270 - 285 |
INTIP | 140 -160 | 380 - 400 |
PEI | 190 - 210 | 350 - 400 |
Tabel 2:Tg dan suhu pencetakan berbagai filamen. Sumber:Filament2print
Material yang mengalami tingkat penyusutan rendah (kurang dari 0,5%) tidak memerlukan pemanasan lingkungan komponen, karena efek penyusutan praktis dapat diabaikan, sehingga dapat dicetak dengan sangat baik pada 3D terbuka printer , bahkan sebagian besar . Bahan ini terutama PLA dan sebagian besar filamen PETg (namun bukan kopoliester lain seperti PET atau CPE), serta turunannya.
Dimungkinkan untuk mencetak bahan dengan persentase penyusutan lebih tinggi pada printer terbuka, namun kemungkinan ini terbatas pada bagian kecil, jadi dengan jenis bahan ini disarankan menggunakan printer tertutup atau printer dengan pemanas aktif ruang.
Gambar 1:Printer 3D terbuka. Sumber:Prusa3D
Printer terbuka terutama disarankan untuk mencetak PLA, PETg, dan filamen fleksibel.
Printer tertutup atau printer dengan ruang pemanas pasif
Printer tertutup adalah printer yang area pencetakannya benar-benar tertutup. Beberapa produsen menggunakan istilah ruang pemanas pasif, karena cenderung mengakumulasi panas yang dihasilkan oleh platform pencetakan.
Suhu internal yang dapat dicapai printer ini sangat bervariasi dari satu printer ke printer lainnya tergantung pada bahan pembuatnya, volumenya, suhu platform pencetakan, kualitas insulasi, dan suhu ruangan tempat mereka berada. Secara umum, printer dengan kualitas terbaik mampu memberikan suhu terbaik antara 45°C dan 65°C.
Meskipun suhu ini tidak terlalu tinggi, suhu ini mendekati Tg bahan seperti Nilon, ABS, atau ASA, membuatnya lebih mudah untuk dicetak dan memungkinkan produksi komponen yang lebih besar. Meskipun jenis printer ini secara substansial meningkatkan pencetakan jenis bahan ini, mereka dapat gagal dengan bagian volume yang besar. Printer ini direkomendasikan untuk mencetak komponen berukuran kecil hingga sedang dalam PETg, ABS, ASA, Nylon, atau HIPS.
Gambar 2:Printer 3D dengan ruang pemanas pasif. Sumber:Raise3D
Secara umum, tidak disarankan untuk menggunakan PLA pada printer jenis ini saat printer benar-benar tertutup, karena panas yang dihasilkan dapat melebihi Tg filamen, menyebabkannya melunak di dalam hotend dan menyebabkan macet.
Printer tertutup dengan ruang panas aktif
Ini adalah printer 3D yang mampu mengontrol suhu di dalam kamera. Mereka biasanya lebih kompleks dan lebih mahal dari yang sebelumnya. Mereka juga menggabungkan hotend suhu tinggi (400 ºC - 500 ºC) dan sistem pendingin cair.
Ada dua jenis:suhu tinggi dan suhu rendah.
Ruang berpemanas suhu rendah
Printer ruang berpemanas aktif suhu rendah biasanya memungkinkan suhu maksimum terkontrol antara 80 ºC dan 120 ºC. Printer ini dirancang untuk produksi suku cadang ASA, ABS, Nilon, atau PC berukuran besar dan berkualitas tinggi.
Gambar 3:Printer 3D dengan ruang berpemanas suhu rendah. Sumber:3ntr
Meskipun jenis printer 3D ini terkadang diiklankan kompatibel dengan PEEK, printer ini biasanya tidak kompatibel dengan semua jenis PEEK, hanya dengan beberapa PEKK suhu rendah, dan selalu terbatas pada komponen kecil.
Jenis printer 3D ini ideal untuk memproduksi komponen ABS, ASA, Nylon, dan PC yang memerlukan stabilitas dimensi yang baik dan deformasi rendah, menjadikannya pilihan terbaik saat memproduksi komponen teknis atau komponen fungsional dengan bahan ini.
Ruang berpemanas suhu tinggi
Secara umum, mereka memungkinkan suhu dalam kisaran 160 ºC - 180 ºC untuk dikontrol. Printer ini dirancang khusus untuk produksi suku cadang di PEEK, PEKK dan PEI, sehingga tidak umum menggunakan bahan jenis lain. Peralatan ini mahal dan memerlukan personel khusus dan terlatih untuk penggunaannya.
Gambar 4:Printer 3D dengan ruang pemanas suhu tinggi. Sumber Dynamical3D
Saat memilih jenis printer, sangat penting untuk menentukan terlebih dahulu jenis suku cadang dan bahan apa yang akan digunakan.
Panduan ini membahas konsep secara umum dan tidak berfokus pada pembuatan atau model tertentu, meskipun mungkin disebutkan di beberapa titik. Mungkin ada perbedaan penting dalam prosedur kalibrasi atau penyesuaian antara merek dan model yang berbeda, jadi sebaiknya lihat panduan produsen sebelum membaca panduan ini.