در مقاله “همه چیز درباره فیلامنت XFlex و کاربردهای آن” به چه موضوعاتی پرداخته شده است :

• فیلامنت انعطاف پذیر XFlex
• کاربردهای مواد نرم XFlex
• مزایا فیلامنت XFlex
• فرآیند تولید فیلامنت XFlex
  
• چالش های فیلامنت XFlex

کاربردهای فیلامنت XFlex

این فیلامنت که توسط تیم تحقیق و توسعه ایکستروژن ساخته شد و با نام تجاری فیلامنت ایکس فلکس شناخته می‌شود، کاردبردهای بسیار جالبی در صنایع مختلف دارد. انعطاف بسیار مناسب این ماده سبب می‌شود که فیلامنت ایکس فلکس یک ماده بسیار ایده آل برای تولید ارتزهای حمایتی پزشکی باشد. علاوه براین، با توجه به نرمی ‌‌کمتر فیلامنت XFlex ، این مواد می‌توانند برای کاربردهای زیر بسیار مناسب باشند:

• ساخت انواع واشر و درزگیر
• ساخت قطعات اکشن فیگور و اسباب بازی
• ساخت انواع قطعات الاستیک لوازم خانگی
• ساخت قطعات الاستیک خودرو
• ساخت قطعات الاستیک تجهیزات آزمایشگاهی

مزایا فیلامنت XFlex

• انعطاف پذیر و نرم
• ماندگاری طولانی
• مقاومت در برابر ضربه خوب
• مقاومت در برابر خستگی عالی
• خواص الکتریکی خوب
• مقاومت عالی در برابر مواد شیمیایی و هوا
• مقاومت خوب در برابر پارگی و سایش
• قابل بازیافت
• چسبندگی بین لایه­ای خوب
• مقاومت در برابر دماهای پایین و بالا (30- تا 140+ درجه سانتیگراد)
• جذب شوک خوب

معایب فیلامنت XFlex

• چاپ آن مشکل است
• ویژگی های پل زدن ضعیف
• امکان حباب و رشته
• ممکن است روی اکسترودرهای Bowden به خوبی کار نکند

فرآیند تولید

فرآیند تولید فیلامنت های پلیمری چاپ سه بعدی یک فرآیند بسیار پیچیده، حساس و دانش بنیان است و با فرآیند اکسترود و خنک کاری معمولی پلاستیک بسیار متفاوت است. پارامترهای مختلفی مانند پروفیل تغییرات دمایی اکسترودر، طول نواحی خنک کاری و دمای حوضچه های خنک کاری آب، طول منطقه هوا خنک و آب خنک، میزان زمان و دمای پیش گرم گرانول ها، نحوه چیدمان فیلامنت بر روی قرقره ها و سرعت موتورهای اکسترودر و غلتک های کشنده، همه و همه بر کیفیت و کارایی و عملکرد فیلامنت اثر گذار می‌باشد.

بسیار مهم است که توجه شود که در هر قرقره متراژ محاسبه شده­ای از فیلامنت قرار می­گیرد و حتی یک اشتباه یا خطا در این طول می‌تواند عملکرد فیلامنت را زیر سوال ببرد. اگر چه پارامترهای موثر بر کیفیت و کارایی فیلامنت های چاپ سه بعدی، در فرآیند تولید، توسط شرکت های مختلف سنجیده و آزمون شده‌اند، اما اطلاعات بسیار کمی‌ در این خصوص هنوز منتشر می‌شوند.

• پارمترهای اثرگذار بر کیفیت و کارایی فیلامنت
• تاثیر دمای متوسط اکسترودر و دور موتور اکسترودر بر روی قطر فیلامنت
• تاثیر دمای متوسط اکسترودر و دور موتور اکسترودر بر استحکام کششی فیلامنت
• تاثیر طول ناحیه هواخنک بر نوسانات قطر فیلامنت
• تاثیر پروفایل دمایی اکسترودر بر نوسانات قطر فیلامنت
• تاثیر کالیبراسیون فاصله غلتک ها
• تاثیر وجود سیستم انبارش فیلامنت

لذا طراحی فرآیند برای هر پلیمر باید با در نظر گرفتن تاثیرات بالا بوده باشد. معمولا برای تولید فیلامنت با هر پلیمری بعد از آزمایشات فراوان یک فرآیند دقیق مشخص می‌گردد و طبق آن تولید همیشه انجام می­شود.

چالش های فیلامنت XFlex

1. جریان یافتن فیلامنت ایکس فلکس در مجرای اکسترودر

فیلامنت XFlex از تمامی انواع دیگر فیلامنت­ها، نرم­تر است و سختر در کولد اند و هات اند اکسترودر روان می­شود. معمولا بهتراست هنگامی که فیلامنت وارد چرخ دنده اکسترودر شده تا به بخش Hotend برسد، مسیری کاملا مستقیم را طی کند. مسیرهای غیرمستقیم در دیگر انواع فیلامنت مشکلی ایجاد نمی­کند چون سخت­تر یا stiff  هستند ولی در XFlex، مشکل deformed پیش می­آید .

2. خمش و تاب­خوردگی یا رشته رشته شدن فیلامنت ایکس فلکس

به دلیل طبیعت فیلامنت XFlex ، فشار در نازل باعث پیچ خوردن و تغییرشکل هنگام خروج از بخش hotend خواهد شد. علاوه بر این دفرمه شدن سرعت پرینت را بهم می­زند و جریان متعادل بین اکسترودر و hotend را مختل می­کند و خود باعث بدشکل شدن قطعه در حال چاپ یا قطع جریان فیلامنت می­شود. این مشکل با تنظیمات درست دمایی، سرعت و مکش (retraction) قابل اصلاح است.

3. چسبیدن به بستر چاپ

برای اطمینان از ثبات لایه اول پرینت به بستر چاپ باید از پلیت گرم شونده استفاده کنید. بسترهای چاپ سرد یا کالیبره نشده، با فیلامنت XFlex سازگاری ندارند.

نکته مهم این است که پرینت سه بعدی با فیلامنت­های ایکس فلکس بیشتر برای قطعات کوچک تا متوسط است و برای ساخت قطعات بزرگ مستعد خطا حین چاپ خواهند بود.