Augsta izturība

Augstas izturības filamenti: izvēlieties materiālu, kas iztur slodzi

Detaļai, kas lietošanas laikā salūst, nav vērtības, pat ja tā ir izdrukāta labi. Šajā kategorijā apkopoti filamenti, kas paredzēti mehāniskām detaļām, stiprinājumiem, ārējiem korpusiem un visam, kas pakļauts triecienam, pastāvīgai slodzei vai termiskai iedarbībai. ABS, ASA, pastiprināts PETG un oglekļa kompozīti — katrs risina konkrētu problēmu, nevis vispārīgu lietojumu. Šīs kategorijas 14 preces sedz dažādas vajadzības — no funkcionāla prototipa līdz sērijveida detaļai, kas pakļauta UV starojumam.

ABS un ASA: klasiskā termiskā un mehāniskā izturība

ABS joprojām ir standarts detaļām, kurām jāiztur nepārtraukta ekspluatācijas temperatūra līdz aptuveni 90°C, ar stiklošanās pārejas temperatūru ap 105°C. Tā Izod triecienizturība, parasti 200–215 J/m atkarībā no partijas, pārsniedz PLA izturību 3–4 reizes. Savukārt tas spēcīgi sarauj drukājot un prasa sildāmu platformu 90–110°C temperatūrā, dažkārt arī slēgtu kameru, lai lielākām detaļām nepaceltos stūri.

ASA saglabā šo mehānisko bāzi, papildinot to ar UV izturību, kādas ABS nav: stirola-akrilnitrila-akrilāts nedzeltē un nekļūst trausls pēc vairākiem mēnešiem ārā, atšķirībā no ABS, kas dažu tiešas saules iedarbības nedēļu laikā zaudē elastību. Kameras stiprinājumam, sensora korpusam vai saulei pakļautai auto detaļai ASA ir loģiskā izvēle. 500 g formāta spole der sprauslas/platformas iestatījumu testēšanai, pirms pāriet uz lielāku apjomu.

Drukas temperatūras un iestatījumi, kas nosaka rezultātu

Gan ABS, gan ASA drukā sprauslas temperatūrā no 230 līdz 260°C, ar ātrumu, kas ierobežots līdz 40–50 mm/s, lai izvairītos no slāņu atdalīšanās. Izslēgts vai samazināts līdz 10–20% slāņa ventilators uzlabo saķeri starp slāņiem — pretēji PLA, kur tiek meklēta spēcīga dzesēšana. Tieši šī saķere nosaka gatavās detaļas reālo izturību, nevis tikai ražotāja norādītie dati tehniskajā lapā.

Pastiprināts PETG: izturības un ērtas drukāšanas kompromiss

Standarta PETG labāk iztur triecienus nekā PLA, neradot ABS raksturīgās sarukšanas problēmas. Ar stikla šķiedru vai smalcinātu oglekļa šķiedru pastiprinātas versijas (10–20% piepilde) palielina lieces moduli par 20–30% un samazina lēzumu pastāvīgas slodzes ietekmē — nepastiprināta PETG vājo vietu. PETG filaments dažu stundu laikā gaisā uzsūc mitrumu: žāvēšana 65°C temperatūrā 4 stundas pirms drukāšanas novērš čirkstēšanu un burbuļus virsmā, kas vājina detaļu.

Oglekļa šķiedras kompozīti: pastiprinājums bez liekā svara

Ar oglekļa šķiedru pildīti filamenti ir stingrāki un vieglāki nekā to tīrās versijas, taču abrazīvā piepilde nodilina misiņa sprauslu jau pēc dažiem simtiem izdrukātu gramu. Nepieciešama rūdīta tērauda vai safīra sprausla, pieejama sadaļā piederumi, lai izvades diametrs neparplaisātu un precizitāte nesamazinātos pēc pāris spolēm. Tas nav nebūtiska detaļa: nolietota sprausla sagroza materiāla padevi un līdz ar to arī izdrukātās detaļas reālo izturību.

Koka kompozīti, pieejami sadaļā WOOD filamenti, atbilst citai loģikai: tie liek uzsvaru uz vizuālo izskatu un slīpēšanu, nevis mehānisko slodzi. Strukturālai detaļai labāk izvēlēties ABS, ASA vai PETG-oglekli.

Kā izvēlēties pareizo spoles formātu un diametru

2,85 mm diametrs samazina filamenta izliekšanās risku spiediena ietekmē augsta caurplūduma ekstruderos — reāla priekšrocība sprauslām no 0,6 mm un vairāk, ko izmanto biezām detaļām. 1,75 mm joprojām ir standarts lielākajai daļai patēriņa printeru un der vairumam funkcionālu detaļu ierastajos izmēros.

• 500 g līdz 1 kg: iestatījumu testēšana, neliela sērija, unikāla detaļa
• 2 līdz 3 kg: regulāra ražošana, retāka spoļu maiņa
• 5 līdz 8 kg: gara sērija, darbnīca vai nepārtraukta drukāšana

Biežāk uzdotie jautājumi

Kāda ir atšķirība starp ASA un ABS saulei pakļautai detaļai?

ASA iztur UV starojumu, pateicoties akrilāta bāzei: detaļa saglabājas stabila pēc vairākiem mēnešiem ārā. ABS dažu tiešas iedarbības nedēļu laikā dzeltē un kļūst trausls. Ārējam stiprinājumam, kameras korpusam vai auto detaļai izvēlieties ASA, nevis ABS.

Kā izvēlēties starp pastiprinātu PETG un ABS detaļai, kas pakļauta atkārtotiem triecieniem?

Ar stikla šķiedru pastiprināts PETG labāk absorbē atkārtotus triecienus, neplaisājot, savukārt ABS labāk iztur ilgstošu termisko nogurumu virs 80°C. Detaļai ar biežiem triecieniem, bet bez lielas karstuma iedarbības, pastiprināts PETG ir vienkāršāk drukājams un tikpat izturīgs.

Vai oglekļa šķiedras pildītam filamentam nepieciešama īpaša sprausla?

Jā. Oglekļa šķiedra nodilina misiņa sprauslu jau pēc dažiem simtiem izdrukātu gramu, kas palielina izvades diametru un pasliktina precizitāti. Nepieciešama rūdīta tērauda vai safīra sprausla, lai saglabātu vienmērīgu padevi vairāku spoļu garumā.

Kādu diametru izvēlēties — 1,75 mm vai 2,85 mm — lielām detaļām?

2,85 mm ierobežo filamenta izliekšanos spiediena ietekmē ar sprauslu no 0,6 mm vai vairāk, kas noder biezām detaļām, kuras drukā ar augstu caurplūdumu. 1,75 mm joprojām ir vēlams risinājums lielākajai daļai patēriņa printeru ar standarta 0,4 mm sprauslu.

Kādu spoli izvēlēties detaļu sērijas ražošanai?

500 g līdz 1 kg spole ir pietiekama, lai apstiprinātu iestatījumus uz prototipa. Regulārai sērijai 2–3 kg spole samazina maiņu skaitu drukas laikā, bet 5–8 kg formāts der nepārtrauktai ražošanai darbnīcā.