Zastosowanie i możliwości druku elastomerami
Filamenty do druku metodą FDM możemy podzielić na dwie zasadnicze grupy. Pierwszą z nich są termoplasty zaliczane do grupy plastomerów, do których należą materiały takie jak PET lub ABS. Do drugiej grupy zalicza się elastomery, których najbardziej popularnym przykładem jest materiał TPU. W artykule rozwiniemy wątek tej drugiej grupy i przedstawimy ich potencjalne zastosowania wraz z własnościami chemicznymi i fizycznymi.
Czym są elastomery?
Elastomery to zaliczane do grupy polimerowych tworzyw sztucznych materiały, które cechują się dużą podatnością na rozciągnie, ścinanie i zginanie. Wśród nich wyróżnić można między innymi te oparte na gumie i kauczuku. Wykonywane z nich filamenty do drukarek 3D, takie, jak TPU (Termoplastyczne Elastomery Poliuretanowe) doceniane są przede wszystkim za elastyczność oraz stosunkową łatwość w druku technologią FDM.
Przeczytaj również: Z jakich materiałów zrobione są maty gumowe?
Jakie właściwości mają filamenty elastyczne?
Filamenty do druku metodą FDM, wykonywane z elastomerów cechują się niskim skurczem materiału, dużą odpornością na zginanie, nawet w niskich (-5*C) temperaturach oraz dobrą odpornością na ścieranie. Przez ich budowę chemiczną są odporne na różnice temperatur. Ich powierzchnia jest najczęściej śliska oraz błyszcząca.
Przeczytaj również: Druk 3D w produkcji jednostkowej
Filamenty elastyczne ze względu na plastyczność tej grupy polimerów stopień twardości w tych materiałach określany jest jak dla miękkich plastików (grupa A lub D) w skali twardości Shore'a, a ich wartości wynoszą od około A40 do A90 lub od D0 do D40.
Na co zwrócić uwagę podczas druku?
Podczas drukowania z ich użyciem zalecane jest stosowanie grzanego stołu do 80*C, natomiast temperatura dyszy zależna jest od ich poszczególnych rodzajów oraz mieszanki wybranego producenta. Poza wymaganymi temperaturami druku pod względem konstrukcji drukarki wymagają od niej systemu podawania filamentu typu direct - czyli konstrukcji gdzie ekstruder umieszczony jest bezpośrednio na karetce, nad gardzielą i radiatorem. Elementy najlepiej drukować na chropowatej powierzchni z użyciem środka adhezyjnego na bazie wody np.: StickIT. Prawidłowe prowadzenie tej grupy filamentów ze szpulki do układu uplastyczniania jest szczególnie istotne ze względu na możliwość zmiany średnicy wiązki poprzez rozciągnięcie materiału plastycznego. Z tego powodu należy zminimalizować tarcie pomiędzy elastomerem, a elementami drukarki.
Do czego wykorzystywane są elastomery w wydrukach 3D?
W elastyczne filamenty do druku w 3D należące do grupy elastomerów można się zaopatrzyć między innymi w sklepie internetowym F3DFilament, oferującym m.in. TPU, flex oraz bioflex - materiał elastyczny na bazie PLA. Zastosowań dla tej grupy polimerów w metodzie FDM jest bardzo dużo, a do najbardziej popularnych z nich należą: elastyczne łączniki do rur, elementy ochronne, np.: etui na telefon lub kamerę sportową, zabawki, wibroizolatory, NALEŻY PAMIĘTAĆ, że większość materiałów bazujących na TPU tak jak i ABS nie są przeznaczone do kontaktu z żywnością, szczególnie pod wpływem wysokiej temperatury, dlatego decydując się na takie zastosowanie tego materiału należy dobrze zapoznać się z dokumentacją techniczną.
Podsumowanie
Dobranie parametrów procesu dla elastomerów, we własnej drukarce otwiera szereg możliwości dla prototypowania, nieosiągalnych dla innych materiałów elementów konstrukcyjnych. Materiały te znajdą z pewnością zastosowanie w wielu
Podziel się:
Dziękujemy za ocenę artykułu
Błąd - akcja została wstrzymana
Polecane firmy
-
Robert Gałązka Tłumacz Przysięgły Języka Angielskiego
31-845 Kraków, os. Przy Arce 5 lok. 56
-