3D koka filamenti

3D koka filaments: PLA kompozīts ar 20-40% dabisko šķiedru

Koka filaments nav apdrukāts koks. Tas ir PLA (dažkārt PHA) bāzes materiāls ar smalcinātām koka daļiņām: korķi, priedi, bambusu vai pārstrādātu koku, atkarībā no ražotāja. ColorFabb savu WoodFill laida klajā 2013. gadā ar aptuveni 30% piedevas daudzumu — proporciju, ko kopš tā laika pārņēmusi lielākā daļa ražotāju, jo tā piedāvā labāko līdzsvaru starp vizuālo izskatu un mehānisko izturību. Virs 40% šķiedras vājina detaļu un ātrāk aizsprosto sprauslas.

Vizuālais rezultāts tieši atkarīgs no šī piedevas daudzuma: jo augstāks tas ir, jo vairāk drukas svītras atgādina slīpēta koka rakstu. Filaments ar 15% piedevu dod vienmērīgu bēšu toni, kas tuvs dabiskam PLA, savukārt filaments ar 30-40% piedevu atklāj patiesas blīvuma variācijas, līdzīgi kā neapstrādātā dēlī.

Koka filamenta spoļu blīvums un svars

Šķiedru piedeva padara materiālu vieglāku: koka filamenta blīvums ir aptuveni 1,10 līdz 1,15 g/cm³ salīdzinājumā ar 1,24 g/cm³ tīram PLA filamentam. Tāpēc 750 g koka filamenta spole sedz līdzīgu drukas apjomu kā 850 g klasiska PLA spole. Šajā kategorijā pieejamie 12 varianti sniedzas no 500 g formāta, lai testētu toni, līdz 1 kg formātam dekoratīvu detaļu sērijām.

Temperatūra un drukāšanas ātrums PLA koka filamentam

Sprauslas temperatūras diapazons ir starp 190°C un 220°C, bieži par 5-10°C augstāks nekā standarta PLA, jo šķiedras palēnina vienmērīgu kušanu. Platforma paliek auksta vai remdena, pietiek ar 40-50°C. Drukāšanas ātrums jāsamazina līdz 30-40 mm/s: augstākā ātrumā koka šķiedras sakrājas virsmā un rada nevienmērīgas raupjuma vietas, nevis regulāru rakstu.

Kāpēc sprausla nolietojas ātrāk ar koka filamentu

Koka daļiņas ir abrazīvas misiņa sprauslām. Standarta 0,4 mm sprausla vidēji zaudē 15-20% no sava diametra pēc 3-5 piedevu filamenta spolēm, kas pakāpeniski izjauc ekstrūzijas plūsmu. Pāreja uz rūdīta tērauda vai pastiprināta misiņa sprauslu (CHT, X) pagarina šo kalpošanas laiku līdz 20-30 spolēm. Šīs rezerves sprauslas atradīsiet sadaļā Piederumi, kopā ar tīrīšanas komplektiem, kas piemēroti kompozītajiem filamentiem.

Koka filamenta izvēle atbilstoši lietojumam

Koka filaments joprojām ir PLA kompozīts: tas necieš ilgstošu mitrumu ārā, ne arī lielas mehāniskas slodzes. Funkcionālai detaļai, kas paredzēta intensīvai lietošanai, ABS filaments vai ASA filaments labāk izturēs triecienus un UV starojumu. Koks ir estētisks, nevis konstruktīvs risinājums.

• Gatavs dekoratīvs objekts (vāze, rāmis, figūriņa): izvēlēties 30-40% piedevas daudzumu izteiktam rakstam, ko var apstrādāt ar smilšpapīru.
• Viegla funkcionāla detaļa (korpuss, statīvs): 15-20% piedeva, mazāk trausla, izturībā tuvāka klasiskam PLA.
• Lietošana ārā vai mitrumā: izvairīties no koka filamenta, izvēlēties ASA 2 kg formātā, kas ilgstoši iztur UV iedarbību.

Apstrāde pēc drukāšanas: slīpēšana, tonēšana, eļļošana

Atšķirībā no gluda PLA, koka filamenta detaļu var slīpēt ar 220. un pēc tam 400. numura smilšpapīru, lai atklātu šķiedras, kā arī pārklāt ar apdares eļļu (linu, tīkkoka), kas nedaudz padara toni tumšāku un aizver rakstu virsmā. Šis solis atšķir koka filamenta detaļu no standarta PLA detaļas: tā prasa tādu pašu rūpību kā neliela izmēra masīvkoka priekšmets.

Biežāk uzdotie jautājumi

Kāda ir atšķirība starp koka filamentu ar 20% un 40% piedevas daudzumu?

Piedevas daudzums nosaka izskatu: pie 20% virsma paliek gandrīz gluda ar vienmērīgu bēšu toni. Pie 40% raksts kļūst redzams slānis pa slānim, taču detaļa ir trauslāka un sprausla nosprostojas ātrāk, aptuveni ik pēc 3 spolēm pirms nomaiņas.

Vai koka filamenta drukāšanai nepieciešama īpaša sprausla?

Standarta 0,4 mm misiņa sprausla darbojas, bet nolietojas pēc 3-5 spolēm. Regulārai lietošanai rūdīta tērauda sprausla iztur 20-30 spoles bez diametra zuduma — ieguldījums, kas atmaksājas jau ar otro kompozītā filamenta spoli.

Vai koka filaments ir piemērots detaļai, ko izmanto ārpus telpām?

Nē, koka filamenta PLA bāze deformējas jau pie 55-60°C un uzsūc mitrumu caur dabiskajām šķiedrām. Lietošanai ārā ASA vai ABS filaments labāk iztur temperatūras svārstības un UV starojumu vairāku mēnešu garumā.

Kādu spoles formātu izvēlēties, lai izmēģinātu jaunu koka filamenta toni?

500 g formāts ir pietiekams, lai pārbaudītu temperatūras iestatījumus un vizuālo izskatu, pirms ieguldīt 1 kg spolē. Koka filaments atvērtā veidā uzglabājas sliktāk nekā klasisks PLA, tāpēc labāk neuzglabāt lielus daudzumus jau iesāktas spoles.

Vai vienā detaļā var apvienot koka filamentu un klasisku PLA filamentu?

Jā, manuāli mainot filamentu starp slāņiem — izplatīta tehnika, lai izveidotu stingru PLA pamatni un koka izskatu tikai redzamajā virsmā, kas mazina sprauslas nolietojumu visas drukas laikā.