Печать нейлоном на 3D-принтере
Обновлено: 21.11.2024
Узнайте, как профессионально печатать нейлон на 3D-принтере. Нейлон — это более прочная и долговечная альтернатива PLA или ABS, которую легко печатать на 3D-принтере с помощью этих советов и рекомендаций.
Каждый, у кого есть 3D-принтер, знаком с PLA и ABS.
Если вы печатали на 3D-принтере из PLA, вы, вероятно, знаете, что, хотя он довольно прочный, он также очень хрупкий. Детали нельзя оставлять на солнце или в любом другом месте, где температура превышает 100 ° F.
Если вы печатали на 3D-принтере из АБС-пластика, вы знаете, что он намного прочнее, чем PLA, но детали, напечатанные на 3D-принтере из АБС-пластика, не обладают такой прочностью, как детали, изготовленные методом литья под давлением, и часто недостаточно прочны для функциональных деталей.
Нейлоновая нить – невероятно прочный, долговечный и универсальный материал для 3D-печати. Гибкий, когда он тонкий, но с очень высокой межслойной адгезией, нейлон хорошо подходит для таких вещей, как живые петли и другие функциональные детали. Низкий коэффициент трения и высокая температура плавления делают его отличным выбором для различных предметов повседневного обихода, таких как напечатанные на 3D-принтере инструменты, шестерни, радиоуправляемые машинки и многое другое.
Ознакомьтесь с нашими советами ниже о том, как успешно выполнять 3D-печать с нейлоновой нитью.
Не все HotEnd одинаковы
Большинство 3D-принтеров стандартно поставляются с хотэндами, изготовленными из материалов PEEK и PTFE. Как PEEK, так и PTFE начинают разрушаться при температуре выше 240°C, горят и выделяют вредные пары. При успешной печати нейлоновой нитью вам понадобится хотэнд, который достигает температуры не менее 250 ° C. Если вы не уверены, настроен ли ваш хотэнд для нейлоновой 3D-печати, отправьте нам электронное письмо или свяжитесь с производителем вашего принтера. и мы можем сообщить вам.
Большинство 3D-принтеров можно легко модернизировать цельнометаллическим хотэндом, чтобы печатать при температуре выше 240 °C (температура экструзии). Мы используем цельнометаллический хотэнд E3D V6 на наших машинах из-за цельнометаллической конструкции, которая позволяет безопасно достигать температуры до 300 ° C. Это отличные хотэнды, которые мы настоятельно рекомендуем. Перед заменой хотэнда вашего текущего принтера убедитесь, что вы напечатали правильное крепление, чтобы прикрепить хотэнд E3D V6 к вашему 3D-принтеру.
Поверхность кровати имеет значение: гаролит, стекло и клей ПВА
Как и в случае с любым другим типом нити, поверхность станины, на которой вы будете печатать из нейлона, может стать решающим фактором между деформацией и успешной 3D-печатью. Для нейлона листы гаролита и стеклянные пластины — это две поверхности сборки, которые, как мы видели, дают наиболее стабильные успешные результаты. С добавлением клеевого стержня ПВА обе поверхности обеспечивают адгезию, необходимую для приклеивания отпечатков к рабочей поверхности для гладкой 3D-печати.
Наша любимая поверхность для использования с нейлоновой нитью — LayerLock Garolite Build Surface. Эта поверхность, изготовленная из льняной ткани из стекловолокна, ламинированной эпоксидной смолой, обладает высокой термостойкостью, поэтому она легко выдерживает температуру 60°C, рекомендуемую для успешного приклеивания нейлоновой подложки к нагретой подложке. Еще одним преимуществом использования гаролитовой поверхности является ее высокая адгезия, которая сохраняется в течение тысяч отпечатков наждачной бумагой. Используя лист наждачной бумаги с зернистостью 220, слегка отшлифуйте верхнюю часть гаролита, чтобы удалить любые дефекты и получить более текстурированную и ровную поверхность. Это позволяет нейлону лучше сцепляться с станиной для успешного плоского первого слоя, что приводит к успешной нейлоновой 3D-печати на долгие годы.
Мы настолько уверены в успехе гаролита, что предлагаем его в качестве базовой поверхности для нашего 3D-принтера Pulse XE, предназначенного для успешной 3D-печати нейлоном и нитями на основе нейлона (поверх стандартных нитей). Для максимального успеха клей ПВА и наждачная бумага также включены в состав LayerLock Garolite Build Surfaces для дополнительной адгезии и минимального обслуживания для долговечности. Чтобы узнать больше о печати на гаролите, ознакомьтесь с нашей статьей «Как: 3D-печать нейлоном на печатных платформах Garolite».
Нейлоновая нить должна быть высушена перед печатью
Нейлоновая нить невероятно гигроскопична, то есть легко впитывает воду из воздуха. Нейлон может поглотить более 10% своего веса в воде менее чем за 24 часа, поэтому лучше не оставлять гигроскопичные нити на открытом воздухе. При 3D-печати с нейлоновой нитью, которая не является сухой, вода в нити взрывается, вызывая пузырьки воздуха во время печати, что препятствует хорошей адгезии слоев, значительно ослабляет деталь и портит качество поверхности. Насчет этого сомнений нет; Для успешной 3D-печати из нейлона и материалов на основе нейлона требуется сухая нить.
Сухой нейлон, напротив, дает гладкую маслянистую поверхность и глянцевую поверхность.
Еще один способ высушить нейлоновую нить — поместить ее в печь при температуре 160–180 °F на 6–8 часов. Имейте в виду, что большинство конвекционных и бытовых духовок плохо регулируют свою температуру при таких низких температурах и могут легко деформировать катушку или размягчить пластик, что приведет к его деформации и даже к склеиванию стоек для нити вместе.
После высыхания либо сразу же печатайте с его помощью в помещении, где нет холода и сквозняков, либо храните его в герметичном контейнере с влагопоглотителем, чтобы использовать его позже. При использовании такой системы, как PrintDry, вы можете оставить катушку в устройстве и печатать прямо с нее, не допуская проникновения влаги во время длинных отпечатков. Чтобы узнать больше об осушителе, а также о некоторых полезных инструментах для 3D-печати, нажмите здесь.
Сухой 3D-печатный нейлон слева, влажный 3D-печатный нейлон справа
Несмотря на то, что кухонные печи могут сушить филамент, мы настоятельно рекомендуем вместо него использовать систему сушки филамента PrintDry PRO. PrintDry — это безопасная настольная машина, разработанная специально для удаления влаги из нитей. Благодаря компактной портативной конструкции вы можете просто разместить PrintDry PRO рядом с вашим 3D-принтером и подавать в него сухую нить во время печати. Если вы не можете подавать нить в PrintDry PRO непосредственно в принтер, эта система сушки нити по-прежнему очень хорошо работает для простой сушки нити и последующего хранения ее в герметичном контейнере на потом. Мы настоятельно рекомендуем использовать системы сушки нити, такие как PrintDry, как дополнительное оборудование для 3D-печати, чтобы получать отпечатки максимально возможного качества.
Чтобы узнать больше о преимуществах сушки нитей, ознакомьтесь с нашей статьей здесь.
Нейлон может деформироваться
Мы обнаружили, что нейлон, напечатанный на 3D-принтере, может деформироваться примерно так же сильно, как ABS.
При печати на стекле или гаролите требуется подогреваемый стол с нейлоновой нитью. Клей-карандаш на основе ПВА, нанесенный на кровать, является лучшим методом приклеивания кровати. Несмываемые клеевые стержни Elmer’s или Scotch недороги и их легко найти по разумной цене.
Мы обнаружили, что нагретый до 75 °C стол с тонким слоем клея, нанесенным штриховкой, лучше всего подходит для стеклянных пластин.
При печати на гаролитовой поверхности требуется рабочая пластина с нейлоновой нитью. Будь то непосредственно на нагреваемой платформе, листе стекла, стекле PEI или системе FlexPlate, мы рекомендуем прикрепить лист гаролита к какой-либо рабочей пластине, которая способна передавать тепло на эту рабочую поверхность. Как и при печати на стекле, клей-карандаш на основе ПВА, нанесенный на основу, может быть полезен для приклеивания основы к поверхностям сборки из гаролита. Мы рекомендуем клеевые стержни Elmer для этой поверхности. Если требуется более прочная адгезия, используйте наждачную бумагу 220 г, чтобы слегка отшлифовать гаролит по всей поверхности, чтобы получить текстурированную ровную поверхность, на которую можно будет сцепить отпечаток.
Для рабочей температуры мы рекомендуем от 55°C до 65°C в зависимости от типа марки и нейлона или нити на основе нейлона, с которой вы печатаете. Если это NylonX, мы рекомендуем 60°C. Если это NylonG, мы рекомендуем 65 °C.
Не используйте вентиляторы многослойного охлаждения и избегайте сквозняков или прохладных помещений для достижения наилучших результатов. Если вы не можете избежать размещения принтера в сквозняках или в холодных помещениях, подумайте о том, чтобы переставить корпус принтера самостоятельно или приобрести один из комплектов корпусов для 3D-принтеров, которые продаются здесь.
Нейлоновые плавники для доски для серфинга, армированные углеродным волокном, напечатаны на 3D-принтере с использованием 3D-принтера MarkForged
Рекомендуемые настройки нейлоновой 3D-печати:
- Температура экструдера: 240°C - 260°C
- Начните печать при температуре 250 °C и регулируйте ее с шагом в 5 °C, пока не найдете нужную температуру, при которой получается прочный, долговечный отпечаток с красивой отделочной поверхностью.
- Правильная температура может варьироваться между нейлоном и нитями на основе нейлона.
- Подходящая температура может различаться в зависимости от марки нейлона и нитей на основе нейлона.
- Для гаролитовых поверхностей с клеем на основе ПВА.
- Это для стекла и других поверхностей с клеем на основе ПВА.
Мы надеемся, что это поможет вам добиться успеха в 3D-печати из нейлона. Если у вас есть дополнительные вопросы, загляните на наш форум с полезными сообщениями и коллегами-разработчиками, которые вместе работают над успешным опытом 3D-печати.
Если вы ищете принтер, который печатает на нейлоне прямо из коробки, обратите внимание на следующие принтеры:
Нейлон (также известный как полиамид) – популярный материал в индустрии пластмасс, известный своей прочностью и гибкостью. Для нейлоновых нитей обычно требуется температура экструдера около 250 ºC, однако некоторые бренды позволяют печатать при температурах до 220 ºC из-за их химического состава. Многие принтеры не оснащены хотэндом, который может безопасно достигать температуры 250 ºC, поэтому эти более низкотемпературные версии могут быть полезны и потенциально избавят вас от необходимости обновлять хотэнд. Одна большая проблема с нейлоновыми нитями заключается в том, что они гигроскопичны, что означает, что они легко поглощают влагу из окружающей среды.Печать нейлоном после того, как он впитает влагу, приведет к ряду проблем с качеством печати, поэтому хранение нити становится очень важным и требует особого внимания.
Требования к оборудованию
Перед началом 3D-печати из нейлона убедитесь, что ваш 3D-принтер соответствует требованиям к оборудованию, перечисленным ниже, чтобы обеспечить наилучшее качество печати.
Создать поверхность
Экструдер
Охлаждение
Вентилятор охлаждения деталей не требуется
Рекомендации
Эти советы помогут вам снизить вероятность возникновения распространенных проблем при 3D-печати, связанных с нейлоном, таких как деформация и поглощение влаги.
Хранение нитей
Одним из сложных аспектов использования нейлона является необходимость в специальной системе хранения. В отличие от других нитей, вы не можете держать катушку с нитью на воздухе в течение длительного периода времени. Нейлон легко впитывает влагу из окружающей среды. Печать влажной нитью приведет к проблемам с качеством печати, таким как запотевание шероховатых поверхностей или даже крошечные отверстия или пузырьки на внешней стороне. Эти проблемы с печатью также могут значительно снизить прочность и производительность печатных деталей. Типичным решением этой проблемы является извлечение нейлоновых катушек из принтера после завершения работы и хранение катушек в герметичном контейнере вместе с некоторыми влагопоглотителями для удаления влаги изнутри. Если вы не хотите постоянно устанавливать и снимать катушку с нитью, в продаже также имеются контейнеры для хранения, в которых нить будет оставаться сухой, но в то же время позволит подавать ее через отверстие в контейнере.
Использование корпуса для предотвращения деформации
Некоторые высокотемпературные нейлоны склонны к деформации из-за большой разницы температур между экструдированным пластиком и окружающей средой. Подогреваемые столы могут в некоторой степени уменьшить коробление, но идеальным решением было бы использование принтера с обогреваемой камерой или корпусом. Поддержание температуры воздуха вокруг детали около 45 ºC поможет устранить деформацию за счет уменьшения колебаний температуры. Если в вашем принтере нет камеры с подогревом и вы не можете добавить корпус, есть другие советы, которые вы можете использовать, чтобы предотвратить деформацию. В нашем Руководстве по качеству печати есть целый раздел, посвященный этой проблеме, в котором обобщаются другие распространенные методы: Как предотвратить деформацию.
Прежде чем вы начнете использовать нейлоновую 3D-печать, мы собрали основную информацию, которую вам необходимо знать. Читайте дальше, чтобы узнать о преимуществах, недостатках, истории и областях применения нейлоновой 3D-печати
Когда речь заходит о материалах для 3D-печати, следует упомянуть нейлон как один из самых популярных материалов для профессиональных пользователей. Во многом это можно объяснить его популярностью за пределами 3D-печати. Нейлон имеет широкий спектр применения благодаря своим уникальным свойствам, а преимущества 3D-печати означают, что детали можно легко и недорого изготавливать на лету.
Тем не менее, настольная технология 3D-печати методом наплавления (FDM), которая является одним из наиболее широко используемых типов 3D-печати, иногда может включать в себя множество проб и ошибок. С некоторыми материалами легко печатать, а с другими требуется сравнительно больше времени для обучения.
В этой статье мы поделимся всем, что вам нужно знать о нейлоновой 3D-печати. Нейлон можно напечатать в 3D с использованием трех различных технологий, а именно FDM, селективного лазерного спекания (SLS) и MultiJet Fusion (MJF). Однако тема этой статьи сосредоточена на 3D-печати FDM.
НЕЙЛОН КАК МАТЕРИАЛ
Химический состав
Нейлон впервые был синтезирован американской химической компанией DuPont в 1935 году. Она разработала материал для коммерческого использования, и с тех пор нейлон стал обычным явлением во многих отраслях промышленности.
Нейлон относится к группе пластиков, известных как полиамиды. В основном это полукристаллические и, как правило, очень прочные материалы. Он встречается во многих вариантах, но наиболее распространенными из них являются нейлон 6, нейлон 6-6 и нейлон 12. Это термопластичный материал, т. Е. Он становится мягким при нагревании или жидким при нагревании выше точки плавления и твердеет при охлаждении. Этот процесс нагревания и охлаждения можно проводить несколько раз без существенного влияния на присущие ему химические или механические свойства.
Нейлон можно легко смешивать со многими другими пластиками для создания композитов, улучшая их эксплуатационные характеристики. Это широко используется в автомобильной промышленности, и некоторые распространенные композиты в 3D-печати представляют собой нейлон, наполненный стекловолокном, и нейлон, наполненный углеродным волокном. Нейлон — это универсальный материал, который подходит практически для всех типов производственных операций, таких как литье под давлением, экструзия и аддитивное производство (в FDM, SLS и MJF).
Профессиональные приложения
Нейлон – популярный материал в традиционном и аддитивном производстве. Первым применением нейлона была зубная щетка, но его использование быстро распространилось на другие отрасли благодаря уникальным свойствам материала.
Нейлоновые колеса для скейтборда, напечатанные на 3D-принтере. Источник: MatterHackers
➜ В текстильной промышленности нейлон используется для производства рыболовных лесок и упаковки для пищевых продуктов.
➜ В индустрии моды нейлон используется в качестве ткани для производства таких изделий, как чулочно-носочные изделия, нижнее белье, плащи, ветровки и спортивная одежда, используемая в спорте.
➜ В электронной промышленности нейлон используется в качестве изоляторов и корпусов переключателей.
➜ В автомобильной промышленности нейлон используется для производства таких деталей, как впускные коллекторы, дверные ручки и решетки радиатора.
В потребительских товарах нейлон используется в спортивных товарах, таких как крепления для лыж и колеса для скейтборда.
➜ В производстве машин для движущихся частей, таких как шестерни и ролики.НЕЙЛОН в 3D-ПЕЧАТИ
Подобно тому, как нейлон стал популярным материалом в традиционном производстве, нейлон стал популярным материалом для использования в 3D-принтерах. 3D-печать предоставляет дополнительные преимущества неограниченной геометрии, повторения и настройки, а также доступность при небольших объемах.
Гибкость и долговечность нейлона помогают в 3D-печати деталей с тонкими стенками. Низкий коэффициент трения и высокая температура плавления делают его особенно устойчивым к истиранию и позволяют использовать его для печати таких деталей, как функциональные блокирующие шестерни.
Нейлон обладает механическими свойствами, сравнимыми с ABS (еще одним широко используемым материалом в традиционном и аддитивном производстве). ABS определяется его прочностью, но устойчивость нейлона к износу и усталости делает его превосходным для приложений, требующих таких свойств.
Помимо преимуществ, у нейлона есть один существенный недостаток, который часто может мешать печати, — гигроскопичность, т. е. способность поглощать влагу. Это свойство вредно для обеспечения предсказуемой производительности. Но это же свойство помогает нейлону легко обрабатываться красителями для ткани и аэрозольными красками, что делает его пригодным для использования в печати эстетических (демонстрационных) моделей.
Были успешные случаи, когда один пациент получал титановый имплантат таза, а другой получал новую титановую нижнюю челюсть. Пациенту-мотоциклисту, чье лицо было серьезно повреждено в дорожно-транспортном происшествии, восстановили его с помощью напечатанных на 3D-принтере деталей.
Биопечать позволяет печатать искусственные органы на 3D-принтере, помогая быстрее решать проблемы с органной недостаточностью у пациентов, что важно как для пациента и его/ее семьи, так и для системы здравоохранения.
Ткани, напечатанные на 3D-принтере, были разработаны для фармацевтических испытаний как экономически эффективное и этичное средство, помогающее выявлять побочные эффекты лекарств и проверять безопасные дозировки.
Таблетки можно производить с помощью процесса 3D-печати Binder Jetting. Этот процесс позволяет изготавливать таблетки очень пористыми, что позволяет получать высокие дозы в одной таблетке, которая быстро растворяется и легко усваивается, что полезно для лечения таких состояний, как эпилепсия.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЛАВЛЕНИЕМ (FDM) 3D-ПЕЧАТЬ НЕЙЛОНА
Как упоминалось ранее, 3D-печать нейлоном в FDM немного сложна, но с правильными инструментами ее можно использовать для получения стабильных результатов. Мы начнем с некоторых распространенных проблем, возникающих при 3D-печати нейлоном.
Общие проблемы с нейлоновой 3D-печатью
Одной из проблем 3D-печати из нейлона является то, что нейлон очень гигроскопичен. Даже кратковременное воздействие высокой влажности может привести к намоканию нити, что при печати может привести к несоответствию точности размеров и прочности детали. Благодаря этому свойству очень важно хранить нейлоновую нить в сухом месте. Профессиональные 3D-принтеры FDM закрыты, поэтому влаги можно безопасно избежать, но для новых пользователей, работающих с самодельными или более дешевыми настольными принтерами, материал подвергается воздействию воздуха во время печати. Это делает его восприимчивым к влаге. Влага, поглощенная нейлоном, нагревается при прохождении через утеплитель и образует пузырьки, которые в процессе нагрева лопаются. Это разрывание оставляет видимые зазоры в напечатанных на 3D-принтере деталях, что приводит к ухудшению качества печати.
Кроме того, нейлон подвержен деформации. Деформация возникает, когда происходит неравномерное охлаждение отпечатка, и оттиск скручивается от рабочей пластины, деформируя печатную часть. Этого можно избежать путем эффективного склеивания платформы для печати и использования платформы с подогревом, чтобы нижний слой печати оставался слегка нагретым, чтобы он прилипал к платформе на время печати.В качестве дополнительной меры предосторожности охлаждающие вентиляторы можно отключить (все слайсеры имеют возможность отключать вентиляторы во время печати) во время печати нейлоном.
Также рекомендуется, чтобы печать нейлоном производилась в хорошо проветриваемом помещении из-за его химического состава.
Решения для 3D-печати нейлоном
К счастью, существуют профессиональные 3D-принтеры, такие как MakerBot METHOD, которые доступны по цене для бизнеса и имеют функции, позволяющие легко и стабильно выполнять 3D-печать из нейлона. Одним из примеров этих передовых профессиональных функций является закрытая нагреваемая рабочая камера, которая сводит к минимуму деформацию и нестабильное охлаждение во время печати, а также может использоваться перед печатью для сушки нити на катушке. Еще одной такой особенностью являются герметичные отсеки для материалов, которые предотвращают контакт материала с окружающей средой. Эти два дополнения почти полностью решают проблемы, связанные с нейлоновой 3D-печатью, и их, возможно, стоит рассмотреть при покупке, если нейлон является предпочтительным материалом для 3D-печати.
Нейлон, также называемый полиамидом (ПА), – широко используемый полимер в секторе аддитивного производства. Этот термопласт доступен в виде порошка или нити для таких технологий, как SLS, Multi Jet Fusion или FDM. Эти пластики классифицируются по их химическому составу и, в частности, по количеству содержащихся в них атомов углерода — наиболее известными на рынке 3D-печати, несомненно, являются PA12 и PA11, а также PA6 для FDM. Каковы характеристики нейлона при использовании для 3D-печати? Кто производители на рынке и каковы приложения? Узнайте больше в нашем полном руководстве ниже!
Нейлон впервые появился в 1935 году. Он был разработан Уоллесом Карозерсом, который тогда работал на химика DuPont, а три года спустя материал поступил в продажу в форме зубной щетки! Нейлон в основном используется в текстильной промышленности благодаря своей гибкости и прочности. Впервые он был использован в 1940 году при производстве женских чулок. Позже он был принят в автомобильной промышленности благодаря своим свойствам сопротивления и трения.
Нейлоновые нити для 3D-печати FDM
Если мы посмотрим на нити, чаще всего доступен нейлон с 6 атомами углерода, который чаще называют PA6. Это нить, обладающая многими интересными характеристиками, в том числе отличной гибкостью, устойчивостью к ударам или истиранию. Кроме того, его механические свойства довольно близки к ABS. Однако обратите внимание, что для нейлона потребуется наличие нагреваемой пластины внутри 3D-принтера (температура которой может достигать около 80°C) из-за проблем с адгезией. Также необходимо позаботиться о хранении, потому что он быстро впитывает окружающую влажность (гигроскопичный материал), что может повлиять на печать в дальнейшем. Что касается температуры экструзии, 3D-принтер должен поднять температуру до 250 °C или даже до 220 °C для некоторых типов нейлона.
Нейлоновые нити являются хорошей альтернативой поликарбонату, поскольку их легче печатать. Они будут иметь больший срок службы, поэтому идеально подходят для печати деталей, которые должны быть устойчивыми. Поэтому нейлон используется для печати инструментов, петель или компонентов машин, которым требуется хорошая прочность.
Среди основных производителей нейлоновых нитей мы находим Taulman3D, XStrand, Neofil3D и производителей машин, таких как Zortrax и Ultimaker. Имейте в виду, что нейлон может быть армирован углеродным волокном или стекловолокном. Что касается цены, то классическая катушка (500 грамм, диаметр 1,75 мм) стоит от 25 до 40 евро в зависимости от марки; если вы выберете композитный материал, цена может быстро вырасти до 60-70 €.
Полиамиды в виде порошка
FDM — не самый распространенный процесс 3D-печати нейлоном, а селективное лазерное спекание (SLS). Поэтому нейлон будет доступен в виде порошка, как правило, PA12 или PA11. Начнем с ПА12, наиболее распространенного в промышленности: он обладает очень высокими механическими и термическими свойствами (высокая жесткость, чрезвычайно твердый даже при очень низких температурах, устойчивость к нагрузкам и т. д.), а также стойкостью к различным продуктам и химическим веществам. По сравнению с филаментами он мало впитывает влагу, а также очень легко поддается обработке после печати (краске, краске и т. д.). Он также биосовместим: его можно использовать для изготовления деталей, которые будут соприкасаться с кожей, что делает его интересным материалом для медицинского сектора, особенно для изготовления протезов. PA12 очень популярен для изготовления шестерен, петель и даже для замены некоторых пластиков, используемых в процессах литья под давлением.
Деталь создана из PA12
PA11 также используется на рынке аддитивного производства. Он получен из биологических источников, в основном из касторового масла, а PA12 получен из нефти. Поэтому мы можем легко сказать, что PA11 более безопасен для окружающей среды. Он имеет те же характеристики, что и PA12, с некоторыми отличиями: PA11 имеет лучшую термическую стабильность, большую устойчивость к свету и ультрафиолетовому излучению, а также хорошую эластичность. Детали, напечатанные на 3D-принтере из этого полиамида, также будут иметь более длительный срок службы, что делает его идеальным материалом для изготовления деталей конечного использования или функциональных прототипов, обладающих важными механическими свойствами. Он впитывает немного больше влаги, чем PA12.
Французский химик Arkema, несомненно, сегодня является крупнейшим производителем порошка PA11, продаваемого под названием Rilsan PA11 с 1950-х годов. Немецкая компания BASF присоединилась к гонке со своим брендом Ultrasint, совместимым с машинами HP Multi Jet Fusion и некоторыми моделями SLS-принтеров. Группа также производит PA6. Для PA12 мы найдем таких химиков, как Arkema и Evonik, в то время как EOS, 3D Systems или Farsoon предлагают свой собственный порошок, разработанный в сотрудничестве с химиками. Обратите внимание, что существуют также новые заряженные полиамидные порошки на основе углеродных волокон или кевлара, а также, например, стеклянных шариков.
Наконец, процесс HP Multi Jet Fusion широко использует полиамиды, будь то PA12 или PA11. Особенностью технологии HP является то, что она обеспечивает более высокую степень переработки по сравнению с традиционной технологией SLS: до 70% порошка, не используемого при 3D-печати, затем смешивается с новым полиамидным порошком, что сводит к минимуму количество отходов. Еще один интересный момент заключается в том, что HP теперь предлагает возможность окрашивания полиамидного порошка во время 3D-печати с помощью 3D-принтеров 380/580, что позволяет получать полихромные детали.
Использовали ли вы нейлон для 3D-печати? Дайте нам знать в комментариях ниже или на наших страницах в Facebook и Twitter! Подпишитесь на нашу бесплатную еженедельную рассылку, чтобы получать все последние новости о 3D-печати прямо на свой почтовый ящик!
Нейлон – это прочный инженерный пластик, известный своей устойчивостью к нагреву, истиранию, трению и химическим веществам. Полукристаллическая микроструктура нейлона обеспечивает превосходное соотношение жесткости и гибкости, и его можно комбинировать или усиливать другими материалами для улучшения его характеристик и характеристик. Нейлон можно использовать в самых разных областях: от текстиля до корпусов переключателей и упаковки пищевых продуктов.
Нейлон — отличный материал для 3D-печати, но есть несколько важных соображений и советов по дизайну, которые необходимо учитывать для достижения наилучших результатов. Вот все, что вам нужно знать о 3D-печати нейлоном в разрезе аддитивного производственного процесса.
3D-печать нейлона с помощью Multi-Jet Fusion
Технология HP Multi-Jet Fusion (MJF) позволяет быстро печатать, воспроизводит самые сложные детали дизайна и обеспечивает высокую точность размеров. Во время этого процесса принтер MJF наносит слой порошка на платформу здания. Затем поверх каждого нового слоя порошка распыляется химический сплав, помогающий порошку поглощать энергию инфракрасного излучения принтера и формировать конечную деталь.
Есть несколько ключевых соображений относительно 3D-печати нейлона с помощью MJF:
- Вам потребуется спроектировать деталь с толщиной стенок не менее 1 мм. Однако если вы проектируете живую петлю, минимальная толщина стенки должна составлять 0,3 мм.
- Минимальная толщина стен и минимальное расстояние между двумя элементами, также известное как зазор канала, должны составлять 0,762 мм.
Вы всегда должны включать в свой дизайн выпускные отверстия, чтобы удалить нейлоновый порошок после печати.
Кроме того, убедитесь, что в вашем проекте достаточно места между элементами, и избегайте проектирования больших или плоских деталей при использовании нейлона для процессов аддитивного производства в порошковом слое. Если вы этого не сделаете, ваша последняя часть будет восприимчива к деформации. Дополнительные рекомендации по дизайну для MJF см. в нашем руководстве.
Нейлоновый материал для 3D-печати с моделированием методом наплавления
Несмотря на то, что нейлон и композиты на его основе лучше всего подходят для процессов аддитивного производства, таких как MJF и селективное лазерное спекание (SLS), вы также можете 3D-печатать нейлон с помощью моделирования методом наплавления (FDM). При использовании FDM нейлоновые нити расплавляются, а расплавленный материал выдавливается через сопло на платформу. Затем деталь строится слой за слоем.
При 3D-печати нейлоновой нитью помните, что:
- В отличие от MJF, вам может потребоваться включить в проект опорные конструкции.
- Предварительный нагрев платформы, отключение охлаждающих вентиляторов принтера или использование принтера с обогреваемой камерой или кожухом может свести к минимуму деформацию.
- В вашем принтере должен быть цельнометаллический горячий конец, способный выдерживать температуры выше 250 °C, и платформа, способная нагреваться до 65 °C.
Кроме того, нейлон поглощает большое количество влаги из воздуха, что может привести к плохой адгезии слоев, шероховатости поверхности, крошечным отверстиям и пузырькам. Чтобы избежать этих проблем, необходимо принять специальные меры для защиты нейлонового материала от влаги.
3D-печать нейлона с быстрым радиусом
Помня об этих советах и рекомендациях по проектированию, вы сможете создавать функциональные детали из нейлона, напечатанные на 3D-принтере. Если вы планируете использовать нейлон для своего следующего проекта 3D-печати, рассмотрите возможность сотрудничества с опытным производителем, чтобы упростить и ускорить процесс и обеспечить наилучшие результаты.
Если вы сотрудничаете с Fast Radius, наша команда экспертов по дизайну позаботится о том, чтобы ваша конструкция была оптимизирована для производства, и напечатает вашу деталь с использованием новейших аддитивных технологий. Готовы к быстрой и экономичной 3D-печати высококачественных нейлоновых деталей? Свяжитесь с нами сегодня, чтобы начать работу.
Читайте также: