פילמנטים למקצוענים

כאן נסקור פילמנטים המיועדים יותר לתעשייה ולמקצוענים. אם כי גם ולחובבים המעוניינים לעבוד עם חומרים אלו ומחזיקים מדפסות שיכולות להדפיס עימם

במאמר מקביל העלנו לדיון את הפילמנטים הנפוצים ביותר לחובבים ומדפיסים ביתיים (אם כי פילמנטים אלו יכולים גם לשמש כפילמנטים לתעשייה ולמדפיסים מקצוענים). כאן נסקור פילמנטים המיועדים יותר לתעשייה ולמקצוענים. אם כי גם ולחובבים המעוניינים לעבוד עם חומרים אלו ומחזיקים מדפסות שיכולות להדפיס עימם.

מדוע מקצוענים? הדפסה בפילמנטים אלו דורשת תשומת לב מרובה לא רק בתהליך המידול, אלא גם בהדפסה ובתהליכים שלאחר ההדפסה, ולעיתים גם שימוש במדפסות מקצועיות, שאינן כה נפוצות בקרב המדפיסים הביתיים.

אל תתבאסו...תמשיכו לקרוא מי יודע אולי תמצאו חומר שממש יעניין אותכם ותשדרגו את יכולות ההדפסה שלכם בזכותו.

1. פילמנט סיבי פחם CARBON FIBERS
2. פילמנט סיבי זכוכית GLASS FIBERS
3. פילמנט מתכת METAL
4. פילמנט ניקוי CLEANING
5. פילמנט שעווה WAX
6. אקרילוניטריל סטורן אקרילט ASA
7. POLYPROPYLENE- PP
8. PC-ABS
9. ACETAL – POM
10. PMMA-ACRYLIC

פילמנט סיבי פחם CARBON FIBERS

פילנמטים מבוססי ניילון שהועשרו וחוזקו בעזרת של סיבי פחם. התוצאה היא של חומר קשיח במיוחד ובמשקל קל יחסית לחומרים קשיחים אחרים.

בהדפסה בפילנמט מעין זה, אחד הדברים שצריך לקחת בחשבון היא הדיזה. רצוי שהיא לא תהייה עשוייה ממתכת רכה כמו פליז מהסיבה שהיא תישחק מהר מאוד ולכן ההמלצה הכללית היא להרכיב מראש דיזה חזקה ואיכותית יותר.

מתי נשתמש בפילמנט סיבי פחם? כשנרצה להדפיס רכיבים מכניים. בתעשיית הרכב לדוגמא, כדאי ואפילו מומלץ להשתמש בפילמנט עם סיבי פחם.

יתרונות: חומר חזק וקל משקל .

חסרונות: בלאי מוגבר של הדיזה שלכם!

פילמנט סיבי זכוכית GLASS FIBERS

גם הפעם בחרו לחזק את פילמנט הניילון אבל הפעם בסיבי זכוכית דקיקים. לחומר זה תהייה עמידות גבוהה מאוד לפגיעה מיכנית ושינויי טמפרטורה. בזכות התוספת של חוזק ומתיחה, האובייקט המודפס מקבל את האפשרות לעמוד בתנאים קיצוניים תוך שמירה על צורה ושלמות.

מכיוון שהחומר העיקרי הוא ניילון שממולא בשבבי זכוכית עדיין תצטרכו טמפרטורות דומות לאלה שמשתמשים בניילון נקי, זה יכול להשתנות מעט בין יצרן ליצרן לכן בכל מקרה כדאי לבדוק לפני. בכל מקרה ההמלצה היא מעל 250 מעלות.  כמו כן, תהיו חייבים להשתמש בדיזה מנרוסטה או דיזה אחרת שתהייה עמידה בחום ובפני שחיקה. את הפילמנט תצטרכו לשמור במקום יבש ואפילו רצוי לחמם אותו מעט לפני ההדפסה.

השימוש בפילמנט מועשר בסיבי זכוכית מיועד להדפסת רכיבים מכניים שדורשים קשיחות גבוהה וחוזק מבני עמידות לחום ושריטות.

יתרונות: חומר קשיח ועמיד

חסרונות: גורם לשחיקה מוגברת של הדיזה אז קחו בחשבון להכין אחת או שתיים בעודף.

פילמנט מתכת METAL

פילמנט מתכת מקצועי שמורכב מאחוז גבוה של אבקת מתכת. לאחר ההדפסה מתבצעים תהליכי ביטול של כל החלקיקים הנלווים לאבקת המתכת ואז מופק האובייקט הסופי.

ישנו מגוון של פילמנטי מתכת, כגון נירוסטה 316 L , פלדת כלי עבודה, נחושת ואלומיניום. ניתן בעיקרון להדפיס עם פילמטים אלו גם במדפסות ביתיות בתנאי שיש להן דיזה חזקה ועמידה, תא מחומם ומיטה מחוממת בטמפ' גבוהה. לאחר ההדפסה האובייקט יקרא "מצב ירוק" וזה אומר שמאפשרים לאובייקט לנוח ולהתגבש ללא פגמים. לאחר מכן הגוף שמתקבל מתגבש והופך לחפץ מתכתי.

בתהליכים אלו מתרחשת התכווצות של החומר ויש צריך לקחת זאת בחשבון בתהליך המידול (כי אם החומר מתכווץ בסיום התהליך תגלו שקיבלתם חלק קטן יותר ממה שרציתם). שיעורי הכיווץ יכולים לנוע בין 5-20% ופרטים מדוייקים תוכלו לקבל מהחברה שממנה אתם רוכשים וכמובן תוך כדי התנסות.

בזכות החוזק הגבוה והעמידות בפני קורוזיה חוטים מבוססי מתכת הם אידאליים לייצר חלקי כגון: מתקנים, מחברים, כלים וחלקים פונקציונלים.

יתרונות: בשמוש נכון תקבלו מודלים חזקים ועמידים בפני כימיקלים.

חסרונות: תהליך קשה! שדורש המון תשומת לב וניסיון במידול הרבה יותר מהדפסה רגילה.

פילמנט ניקוי CLEANING

פילמנט זה שונה בתכליתו ונועד לניקוי צינורות ודיזת ההדפסה, תכליתו היא להסיר את כל החומרים שנתקעו או נשארו בתהליך ההדפסה.

מתי תרצו להשתמש בו? כשתרצו לעבור בין חומרים בעלי טמפרטורת הדפסה שונה מאוד או חומרים שונים בתכלית או צבעים שונים. בעיקרון תהליך הניקוי פשוט מאוד ולכל חברה יש הוראות יצרן משלה אז אל תוותרו ותקראו אותן!

יתרונות: מנקה את הדיזה כשעוברים בין חוטים שונים או צבעים.

חסרונות: גוזל קצת זמן בתהליך.

פילמנט שעווה WAX

פילמנט זה מיועד בעיקר לתכשיטנים וצורפים והוא משמש על פי רוב ליצירת תבניות להכנת תכשיטי וחלקי פליז, זהב, כסף ומתכות אחרות. עם פילמנט שעווה תדפיסו את הדגם ובכמה שלבים נוספים תוכלו ליצוק וליצור את העיצוב שלכם במתכת המועדפת עליכם.

התהליך נקרא "יציקת שעווה אבודה" או "השקעה" :

1. יוצרים תבנית או העתק מפילמנט שעווה של המוצר שאתם רוצים.
2. את המוצר המודפס בשעווה טובלים בגבס ונותנים לו להתייבש.
3. מכניסים את המוצר שטבלנו בגבס (אחרי שהתייבש) לתנור בטמפ' גבוהה מספיק שהשעווה תתפרק ותימס ואז יווצר חלל שלילי בתוך הגבס לתוכו תוכלו ליצוק את המתכת המומסת שלכם וכשהיא תתקרר היא תקבל את הצורה שרציתם.

כשאתם משתמשים בפילמנט שעווה אתם מאפשרים  של מקלים על התהליך הראשוני של יצירת המודל שממנו אתם רוצים ליצור את המוצר הסופי.

טיפ! כשאתם משתמשים בפילמנט שעווה זיכרו כי רך יותר מפילמנטים אחרים ולכן תצטרכו אולי גם להדביק משטח של מסקנטייפ על מיטת ההדפסה שלכם או להשתמש בדבק יעודי.

יתרונות: תכשיטנים וצורפים יכולים לייצר תבניות בביתם ולחסוף בעלויות הכנת תבניות מסחריות.

חסרונות: דורש ידע מקצועי והתנסות.

אקרילוניטריל סטורן אקרילט ASA

פילמנט זה משמש כתחליף ל ABS  הוותיק שאנו מכירים. פותח במקורו כחומר עמיד בפני מזג אוויר ונמצא בשימוש נרחב בתעשיית הרכב. בנוסף לזה שה ASA חזק מאוד וקל להדפסה הוא גם עמיד מאוד בפני חשיפה כימית וחום (למעט מצבים קיצוניים בהם האינדיקציה לפגיעה במודל היא  כזה שינוי צבע או צורה).

יתרונות: נהדר עבור יישומים פונקציונאליים ודקורטיביים כאחד. מתאים לפסלי גינה, חלקי חשמל, חלקי רכב ועוד. מתעוות פחות בתהליך ההדפסה בהשוואה ל ABS.

חסרונות: רגיש לסדקים בתהליך ההדפסה. יש להקפיד על תהליך קירור מבוקר.

POLYPROPYLENE- PP

פוליפרופילן הינו חומר קשיח, גמיש, קל משקל, עמיד כימית ובטוח לשימוש במזון (אם כי יש לוודא עם היצרן כי הפילמנט אכן מאושר לשימוש למזון)

פילמנט זה אינו חביב על מדפיסים בשל הקושי הרב בהדפסה איתו. הרבה פעמים יווצר עיוות והשכבות ידבקו לא בצורה אחידה ובסוף האובייקט גם יהייה חסר ברק. מעניין לציין כי חפצי בית רבים מיוצרים מפוליפרופילן והוא ניתן למחזור מלא ואפשר להפוך אותו לפילמנט ממוחזר (אם כי הדבר דורש מיומנות וציוד מתאים). אם הצלחתם לשלוט בעיוות שנוצר תקבלו אובייקט מודפס קשיח וקל משקל. נציין כי למרות שהחומר בטוח לשימוש במזון עדיין יהייה קשה לייצר ממנו תבניות לשימוש בעיקר בשל החריצים שנוראים בתהליך ההדפסה והמקשים על ניקיון ושטיפת הפריט. אחת הדרכים להתגבר על זה היא להוסיף ציפוי אפוקסי.

יתרונות: תכונות מכניות חזקות עמיד בפני כימיקלים.

חסרונות: קשה מאוד להדפסה, מתעוות בקלות, שכבות שלא תמיד נדבקות אחת לשניה כראוי.

PC-ABS

סגסוגת פוליקרבונט וחומר טרמופלסטי קשיח המשלבת חוזק ועמידות לחום של פוליקרבונט עם הקשיחות של ABS. נפוץ בשימוש בתעשיית הרכב והאלקטרוניקה, אחד הטרמופלסטים התעשייתיים ביותר.

אתגרי הדפסה אתגרים לפני ההדפסה:

• יש צורך באפייה של הפילמנט או לפחות לשמור אותו בתנאים נאותים.
• דורש טמפ' הדפסה גבוהה מאוד – לפחות 260 מעלות .
• לאובייקט יש נטייה להתעקם ולכן תצטרכו לכוון את טמפ' מיטת ההדפסה שלכם לפחות ל 100 מעלות ואפיולו יותר – כלומר, תצטרכו מדפסת מתאימה לתנאי קיצון אלו.

מתי נשתמש בו? כשנרצה להדפיס אב טיפוס פונקציונלי, כלי עבודה וחלקים שונים.

יתרונות: מציע את האיכות הכי טובה של חומרי הpc-ABS .

חסרונות: דורש טמפ' גבוהה גל של הדיזה וגם של מיטת ההדפסה, וכמובן אחסנה מיוחדת לפילמנט כי הוא רגיש מאוד ללחות.

ACETAL – POM

פילמנט אצטל ולדרין הידוע בעיקר בשימושו כפלסטיק הנדסי בחלקים שנעים או דורשים דיוק קבוע. מדפיסים מנוסים יכולים לייצר חלקים מודפסים שאינם נופלים באיכותם ממוצרים המיוצרים באמצעים תעשייתיים

איפה נמצא אותו? משתמשים בו בעיקר לייצור גלגלי שיניים, מייסבים , מנגנוני מיקוד למצלמות ורוכסנים. פילמנט זה יחודי בשל חוזקו, קשיחותו, עמידותו בפני שחיקה (בעל מקדם חיכוך נמוך שלו).

חשוב לזכור להשתמש במיטת הדפסה מחוממת ולהקפיד על איכות השכבה הראשונה (יתכן ותזדקקו לדבק מתאים).

יתרונות: עמידות טובה בפני כימיקלים וחום, אידאלי ליישום פונקציונלי.

חסרונות: דורש מיטת חימום בטמפ' גבוהה וקשיי הדבקה של השכבה הראשונה.

PMMA-ACRYLIC

פילממט אקרילי ממשפחת הקריל והפרספקס. חומר קל ועמיד לניפוץ. פילמנט עמיד בפני פגיעות, קשיח ומגיע בדרך כלל כחומר שקוף.

יהייה קצת קשה להדפיס עם פילממט אקרילי ותצטרכו לחמם את הדיזה לטמפרטורות גבוהות ואם יש לכם "בית" או סגירה למדפסת זה יהייה אפילו יעיל יותר, וכל זה כדי לווסת את הקירור של המודל.

תוכלו להשתמש בו לכל דבר שתרצו ליהנות מהשקיפות שלו כמו חלונית קטנה או צעצוע שקוף. מה שכן אל תשתמשו בו להדפסת מודל שצריך גמישות כי החומר הזה לא גמיש בכלל!

יתרונות: קשיח, שקוף ועמיד בפני פגיעות.

חסרונות: לא גמיש בכלל ודורש טמפרטורת הדפסה גבוהה.

סקירה זו מובאת כשירות בלבד ואין לראות בה כהמלצה כלשהיא.  

הכותבים אינם אחראיים לדיוק המידע המוצג בסקירה זו.

מצאתם טעות? מעוניינים לתרום לשיפור הסקירה? נשמח לשמוע ממכם במייל.