Menjelajahi PA12 (Nylon 12): Properti, Aplikasi, dan Wawasan Industri
Nylon adalah kelas plastik umum yang ada sejak tahun 1930-an. Mereka adalah polimer poliamida yang 전통nya digunakan dalam sejumlah proses manufaktur plastik umum untuk film plastik, lapisan logam, dan pipa untuk minyak dan gas – di antara hal lain. Secara umum, nylon sangat populer untuk aplikasi aditif karena kemampuan prosesnya, sebagaimana dirujuk dalam laporan tahunan State of 3D Printing 2017. Secara umum, nylon sangat populer untuk aplikasi aditif karena kemampuan prosesnya, sebagaimana dirujuk dalam laporan tahunan State of 3D Printing 2017.
Properti Nylon 12
PA 12 (juga dikenal sebagai Nylon 12) adalah plastik umum yang baik dengan aplikasi aditif yang luas dan dikenal karena ketawanan, kekuatan tarik, kekuatan ledakan, dan kemampuan untuk fleksibel tanpa retakan. PA 12 lama digunakan oleh pengecor injeksi karena properti mekanik ini. Dan lebih baru-baru ini, PA 12 telah diadopsi sebagai bahan cetak 3D umum untuk menciptakan bagian dan prototipe fungsional. Jika Anda mempertimbangkan untuk mengonversi bagian logam menjadi plastik, pastikan untuk mengevaluasi kondisi operasional, kasus beban, tingkat creeping/kelelahan yang dapat diterima, dan spesifikasi yang melingkupi resistensi kimia dan UV terlebih dahulu.
Ia digunakan dalam pemodelan deponasi terpancar (FDM) sebagai filamen, dan dalam proses pengebalikan binder, seperti HP® Multi Jet Fusion (MJF), sebagai bubuk. Bentuk milik PA 12 telah dikembangkan untuk kedua teknologi aditif. HP®, misalnya, menciptakan HP® 3D High Reusability PA 12 untuk digunakan dalam proses MJFnya. Stratasys telah menerapkan filamen FDM miliknya sendiri yang disebut FDM Nylon 12™. Dan yang lain juga bergabung, merilis variasi PA 12 miliknya sendiri (seperti Nylon G dari MatterHackers).
Di sini, kami akan menjelaskan perbedaan antara PA 12 / Nylon 12 generik yang digunakan dalam pencetakan injeksi dan bahan PA 12 milik Stratasys dan HP®. Kemudian kita akan masuk ke detail tentang cara PA 12 digunakan dalam FDM dan MJF.
FDM dan Nylon 12™
FDM Nylon 12™ datang dalam gulungan filamen, yang dipanaskan dan diekstrusi melalui nozel printer selama proses cetak, dan khusus digunakan dalam printer FDM Stratasys.
Mirip dengan proses FDM lainnya, pendukung untuk fitur yang melebar perlu dibangun ke dalam desain bagian. Untungnya, banyak printer FDM dapat menampung dua kepala ekstrusi yang berbeda: Satu untuk Nylon 12 dan satu untuk bahan pendukung. Bahan pendukung, seperti PVA yang larut air, dirancang untuk mudah dihapus setelah cetak selesai.
Spesifikasi mekanis untuk HP PA 12
Kekuatan tarik, XYZ: 48 MPa/6960 psi
Modulus tarik, XY: 1700 MPa/247 ksi
Modulus tarik, Z: 1800 MPa/261 ksi
Elongasi pada retakan, XY: 20%
Kekuatan ledakan IZOD: 3.5 k J/m2
Defleksi Panas (@0.45 MPa, 66 psi), XY: 175 ºC/347 ºF
Baca lembar data teknis HP® PA 12 untuk detail lebih lanjut.
MJF dan HP® 3D High Reusability Polyamide 12
HP® 3D High Reusability Polyamide 12 (HP® PA 12) adalah bentuk spesifik PA 12 yang dirancang untuk HP® MJF. Ia datang dalam bubuk halus yang dapat mencetak bagian dengan resolusi tinggi dan fitur halus.
Pelanggan sering memilih proses MJF karena sifat mandirinya, yang memungkinkan desainer insinyur kebebasan untuk mendorong batas dan mencetak geometri kompleks dan rumit. Ini juga memungkinkan kemampuan untuk mencetak rangkaian dalam satu potongan yang berkelanjutan.
Volume bangunan besar HP® MJF juga memungkinkan bagian yang lebih besar (HP® MJF dapat membuat bagian dengan dimensi hingga 16 inci x 12 inci x 16 inci) untuk diproduksi. Setelah cetak, bagian perlu dikeluarkan dari sran bubuk yang tidak terikasi, yang memerlukan beberapa pemrosesan pasca dan harus menjadi pertimbangan bagi insinyur saat memikirkan biaya. Berbeda dengan FDM, MJF menghasilkan bahan hampir isotropis dengan perbedaan kekakuan minimal dalam arah cetak.
Mengapa menggunakan HP® PA 12
HP® PA 12 adalah bahan yang bagus untuk bagian yang perlu menyeimbangkan ketawanan dan akurasi dimensi dengan detail yang rumit. Fast Radius menggunakan HP® PA 12 untuk mencetak bagian hampir isotropis dengan resolusi permukaan yang disesuaikan, densitas yang lebih tinggi, dan porositas yang lebih rendah. Tekstur, pewarnaan, penembok, dan ukiran juga mungkin.
Densitas hampir seratus persen dari bahan ini berarti performa mekaniknya meniru PA 12 generik, yang biasanya digunakan untuk aplikasi pencetakan injeksi. Bergantung pada ketatnya persyaratan bahan Anda, HP® PA 12 bahkan dapat mengganti grade pencetakan injeksi ABS.
Aplikasi populer
Ketawanan HP® PA 12 membuatnya opsi yang bagus untuk bagian yang memerlukan bahan fleksibel yang tidak akan retak atau pecah dari penggunaan berulang. Beberapa aplikasi populer meliputi:
- Penutup snap-fit
- Kotak pelindung
- Hardware pemasang untuk petak luar ruangan
- Sisip berselang
- Bagian yang terkena getaran
- Bagian kinetik
- Pegangan dan alat pembantu
Densitas HP® PA 12 mirip dengan plastik umum, seperti ABS. Namun, fleksibilitas yang diberikan dengan merancang untuk manufaktur aditif (DFAM) memungkinkan Anda untuk memproduksi bagian yang kuat dan awet yang lebih ringan dari komponen plastik yang diproduksi secara tradisional. Faktanya, resistensi kelelahan tinggi dari bahan ini (yaitu, kemampuan untuk menahan siklus beban berulang dan getaran) membuatnya cocok untuk bagian di industri penerbangan dan otomotif.
Pertimbangan kelestarian dan biaya dari HP PA 12
HP® PA 12 dirancang untuk meminimalkan limbah, memungkinkan bubuk sisa dari satu bangunan digunakan dalam bangunan berikutnya. Ini memungkinkan kami untuk menggunakan 20% bubuk baru dan 80% bubuk daur ulang dalam setiap siklus cetak. Daur ulang HP® PA 12 tidak hanya mengurangi limbah bahan, tetapi juga menjaga ekonomi skala tetap wajar, memberikan Anda harga bahan terbaik.
Pertimbangan desain dan operasional
HP® PA 12 tidak dibatasi oleh terlalu banyak aturan desain karena kekhawatiran tentang overhang dan ukuran taper tidak berlaku. Pertimbangan penting adalah merancang ventilasi untuk rongga internal untuk mencegah bubuk terjebak.
Pemrosesan pasca dimulai dengan pengosongan bubuk berlebih. Operator akan meniup bagian akhir dengan udara atau media sebelum dapat dilakukan finishing permukaan. HP® PA 12 datang dalam warna abu-abu standar, namun, jika diinginkan, pelanggan dapat melewati bagian mereka melalui proses pewarnaan untuk mengubah warna menjadi hitam. Anda juga dapat melukis bagian dengan HP® PA 12 dengan warna apa pun yang Anda butuhkan.
Kapan dapat bagian Anda
HP® PA 12 dapat bekerja dalam waktu pemrosesan standar kami lima hingga tujuh hari kerja. Fast Radius bahkan dapat menyelesaikan cetak dalam tiga hari kerja untuk pesanan cepat atau bangunan yang lebih kecil. Secara umum, MJF dapat mencetak 251 inci kubik bagian per jam. Untuk perspektif, jika volume cetak HP® sepenuhnya dipenuhi, waktu pembangunan mungkin mendekati 17 jam.
Pendinginan pasca-cetak perlu dipertimbangkan, yang dapat memakan waktu dari tiga hingga 50 jam. Sebagai aturan umum, bangunan yang lebih kecil dan kurang bubuk berarti periode pendinginan yang lebih cepat. Untungnya, HP® telah memperhitungkan ini dan menyediakan stasiun pemrosesan pasca sekunder yang dapat pendingin cepat bagian apa pun dalam sepuluh jam atau kurang jika diperlukan.
Jika Anda tertantang untuk menantang aturan "desain" untuk menciptakan produk yang sebelumnya tidak dapat dibuat, kami merekomendasikan menggunakan HP® PA 12. Hubungi tim kami untuk melihat bagaimana HP® PA 12 dapat membawa visi produk Anda ke kehidupan.
Siap membuat bagian Anda dengan Fast Radius?
Start your quote
