توضیحات
فیلامنت PLA مات ایکستروژن بسیار کیفیت و کاملا ایرانی می باشد که دارای رنگ بندی خاص و جذابی نیز می باشد .
همواره ایکستروژن تلاش میکند تا بهترین و با کیفیت ترین فیلامنت PLA ایرانی را تولید و وارد بازار کند تا شما مشتریان عزیز را راضی نگه دارد .
فیلامنت PLA چیست؟
امروزه از فیلامنت های Polylactic Acid یا به اختصار PLA به عنوان مواد مصرفی کاربردی در حوزه های مختلف پزشکی و صنعت، با قابلیت سازگاری با انسان و محیط زیست، یاد می شود. ساختار پلی استری PLA شامل بلوک های اسید لاکتیک است که بخش کربوهیدراتی آن از زیست توده هایی چون ذرت، نیشکر، چغندر و یا چوب بامبو می باشد. فرآیند ساخت آن مطابق اطلاعات به دست آمده از شرکت های مطرح جهانی چون NatureWorks و WeforYou که از تولید کنندگان هستند به شرح زیر است:
پس از برداشت گیاهان ذکر شده که کشت هرکدام در مزارع مخصوص و با شرایط تحت کنترل انجام می پذیرد، به دو روش از دکستروز به عنوان مواد خام برای تولید PLA بهره برداری می شود؛ عامل تعیین کننده روال تولید براساس حوزه ی کاربرد، چگالی استانداردی که برای اسید لاکتیک آماده به تخمیر تعریف شده است، می باشد .
- پلیمریزاسیون اسید لاکتید به صورت مستقیم:
- استفاده از لاکتید به عنوان ملکول حد واسط:
- بهبود مداوم تخمیر اسید لاکتیک در PLAیک چالش بزرگ برای تولید کنندگان است .
برتری فیلامنت PLA در تکنولوژی چاپگرهای سه بعدی FDM :
- برروی سطح شیشه ای قابلیت چاپ قطعه فراهم است و به دلیل مقاومت گرمایی بالا، نیاز به چسب بستر ندارد و پس از چاپ نیز قطعه با کمک سیستم خنک کننده دچار انحراف در راستا نمی شود؛ همچنین نسبت به حرارت نیز مقاوم است .
- قابلیت جداکنندگی بو را دارد و نسبت به اکسیژن، گاز و دیوکسان نفوذ پذیری خوبی از خود نشان می دهد .
- به دلیل ساختار طبیعی که دارد، هنگام پرینت گازهای سمی تولید نمی شود .
- ساختار نیمه کریستالی فیلامنت PLA به فرآیند چاپ، سرعت می بخشد .
- تولید آن نسبت به سایر ترموپلاستیک ها به انرژِی کمتری نیاز دارد .
کاربردهای PLA در حوزه های مختلف:
- صنایع نساجی: تولید پارچه های نانو الیافی بر پایه ی PLA برا روکش های مبلمان و صندلی های خودرو
- صنایع غذایی: بسته بندی مواد خوراکی در فیلم های شفاف با توجه به تاریخ انقضا ماده ی مصرفی
- تولید لوازم آشپزخانه با درنظر گرفتن شرایط دمایی و متریال رنگی به رقم کاربری آن
- نخستین بار کاروتریس با حرارت دادن لاکتیک اسید در شرایط خلا زمینه برای ساخت پلیمر PLA را به وجود آورد پس از آن نخستین کسانی که برای ساخت تجهیزات پزشکی چون نخ بخیه، انواع ایمپلنت ها به PLA روی آوردند، دپونت و اتیکن بودند.
- امروزه در ساخت استنت های قلبی، ایمپلنت های تجزیه پذیر با کاربری در شکستگی های استخوانی به صورت تزریقی و آزادسازی داروهای تحت کنترل استفاده می شود.
- در شاخه ی مهندسی بافت از بیوپلیمرهایی چون PLA به منظور تهیه ی اسکافولد استفاده می شود.
کامپوزیت های PLA در حوزه چاپگرهای 3D و انواع آن در حوزه های پزشکی- درمانی :
- Metalic PLA : ترکیب فیلامنت PLA با فلزاتی چون مس، برنج، فولاد و آهن منجر به چاپ قطعاتی با استحکام بالا و سطحی درخشان و شفاف تر می شود؛ در حوزه ی مجسمه سازی قابل استفاده است.
- Wooden PLA : از ترکیب PLA با چوب ها درختانی چون نارگیل، گردو، سرو، کاج و چوب پنبه و بامبو حاصل شده و در صنایعی مانند، ساخت مبلمان، وسایل چوبی تزئینی و غیره به جهت زیباسازی طبیعی استفاده می شود.
- Ceramic PLA : از ترکیب PLA با مواد سرامیکی حاصل می شود و در مواردی چون در حوزه ی دندانسازی به جهت استحکام مناسب و سازگار با بدن به نحوی که ایجاد توکسین نکند، استفاده می شود.
در این ترکیبات ماده پیش زمینه و اصلی فیلامنت PLA می باشد که با افزودن برخی متریال ها به آن، منجر به افزایش گستره ی کارایی می شود؛ با این حال فرآیند چاپ دشوارتر و خواص متریال PLA کاهش می یابد.
اطلاعات تکمیلی فیلامنت PLA+ Matte
تنظیمات چاپ فیلامنت PLA+ Matte
مقایسه فیلامنت ها
فیلامنت ها ضخامت، وزن و رنگ انواع مختلفی دارند اما مهمترین تقسیم بندی، براساس جنس می باشد که خود قابل بررسی است؛ انواع رایج آن به شرح جدول زیر است:
| Thermoplastic filament | ABS | PLA | PETG | TPU | PC | HIPS | PA | ASA |
|---|
| درجه سختی-MPA | 40 | 65 | 53 | 26-43 | 72 | 32 | 45-80 | 55 |
| انعطاف پذیری | ❌ | ❌ | ❌ | ✅ | ❌ | ❌ | ✅ | ❌ |
| دمای بسترگرم | 95-110 | 45-60 | 75-90 | 45-60 | 80-120 | 110-115 | 70-90 | 90-110 |
| دمای اکسترودر | 220-250 | 190-220 | 230-250 | 225-245 | 290-310 | 230-245 | 220-270 | 200-230 |
| چگالی(g/cm^3) | 1.04 | 1.24 | 1.23 | 1.19-1.23 | 1.2 | 1.03-1.04 | 1.06-1.14 | 1.07 |
| مقاوم در برابر ضربه | ✅ | ❌ | ❌ | ✅ | ❌ | ❌ | ✅ | ❌ |
| جنس سطح چاپ | نوار کاپتون
دوغابABS
| چست ماتیکی
صفحه ی شیشه ای
PEI
| چسب ماتیکی | چسب کاغذی
PEI | چسب ماتیکی
PEI
| چسب ماتیکی
نوارکاپتون | چسب ماتیکی
PEI
| چسب ماتیکی
PEI
|
| سفتی | 5 | 4 | 5 | 1 | 6 | 10 | 5 | 5 |
| دوام | 8 | 4 | 8 | 7 | 10 | 7 | 10 | 10 |
| نیاز به بسترگرم | ضروری | اختیاری | ضروری | اختیاری | ضروری | ضروری | ضروری | ضروری |
| چاپ آسان | 7 | 9 | 1.23 | 1.19-1.23 | 1.2 | 9 | 1.06-1.14 | 1.07 |
دمای تحمل
(Degree cantigrades)
| 98 | 52 | 73 | 60-74 | 121 | 100 | 80-95 | 52 |
به منظور تفسیر بهتر جدول بالا به توضیحی مختصر درباره ی هر یک از فیلامنت های نام برده شده می پردازیم:
Acrylonitrile butadiene styrene از لحاظ قیمت نسبت به دیگر مواد مصرفی مقرون به صرفه تر است. مزایا و معایب ABS به دلیل برخی شباهت های ساختاری، نسبت به PLA سنجیده می شود؛ من جمله:
- استحکام بیشتر ABS نسبت به PLA
- ضروری بودن وجود بسترگرم در ABS به منظور جلوگیری از پیچ خوردگی قطعه در حین و پس از چاپ که نتیجه ی آن هدر رفت انرژی است
- نیازمند تعبیه ی تهویه ای مناسب در محل قرارگیری پرینتر به دلیل انتشار گازهای سمی در حین چاپ توسط ABS است.
- از استون به عنوان حلالی مناسب جهت پرداخت و پولیش قطعه ساخته شده از ABS استفاده می شود در حالیکه حلال PLA کلروفروم است که ماهیتی سمی دارد.
- قطعه ی در حال چاپ توسط ABS نیازی به سیستم خنک کننده ندارد.
از جمله مشتقات ارتقا یافته ی فیلامنت PET میتوان به Polyethylene Terephthalate Gelycol اشاره کرد؛ همچنین به دلیل گستره ی کاربری که دارد، می توان مزایا و معایب آن را در قیاس با فیلامنت های PLA و ABS سنجید:
- همانندABS قابلیت بازیافت دارد اما برخلاف PLA منجر به تخریب محیط زیست می شود.
- همانند ABS و برخلاف PLA در برابر ضربه مقاوم هستند.
- نسبت به ABS انعطاف پذیرتر و نسبت بهPLA سخت تر است.
- برخلاف ABS و همانندPLA با ترکیباتی خاص، می تواند در صنایع غذایی مورد استفاده قرار گیرد.
- برخلاف ABS و همانندPLA هنگام چاپ از خود گازهای سمی آزاد نمی کنند.
- PETGنسبت به محیط اطراف به تعادل گرمایی خوبی می رسد.
- عملکردی ضعیف در ایجاد ساپورت برای سازه از خود نشان می دهند.
از جمله ترکیبات TPE به شمار می رود که در دسته فیلامنت های Flexible قرار می گیرند اما TPUنسبت به دیگر زیر مجموعه ها از انعطاف پذیری کمتری برخوردار است، در برابر سایش، مواد شیمیایی و اشعه پر حرارتUVتا دمای حدود150 درجه سانتی گراد به نسبت مقاوم تر و همچنین برای اکسترود مناسب تر است.
فیلامنت های پلی کربنات مقاومت حرارتی زیادی را نشانگر هستند و به دلیل جذب هر گونه رطوبت چنانچه از هوای محیط اطراف خود، باید تحت شرایط کنترل شده، فرآیند چاپ صورت گیرد. به دلیل شفافیت در حالت طبیعی و قابلیت استریلیزه شدن مورد توجه می باشد
از High Impact Polystyrene به عنوان فیلامنت ثانویه برای ایجاد ساپورت به جهت تسهیل چاپ قطعات پیچیده در پرینترهایی با دو نازل استفاده می شود. از نظر هزینه و انرژی با توجه به نیازمندی آن به بستر گرم و گران قیمت بودن ان نسبت به دیگر فیلامنت ها مقرون به صرفه نیست.
فیلامنت های نایلون مقاومت شیمیایی و استحکام بالاتری نسبت بهABS و PLAدارند اما در تماس با آب دچار درصد خطا می شود که نتیجه ی آن ازهم گسستگی قطعه چاپ شده است؛ بدین دلیل برای جلوگیری از تلورانس احتمالی و ایجاد چسبندگی مناسب بین لایه ها از بسترگرم با دمای بسیار بالا استفاده می شود.
Acrylic Styrene متریالی مشابه فیلامنتABS دارد به طور مثال به دلیل حضور Styrene در ساختارشان هردوی آنها هنگام چاپ گازهای سمی با بوی نامطبوع ایجاد می کنند که هر چاپ با ASA نیاز به محیطی امن و فضای باز امری ضروری به شمار می آید؛ اما شایان به ذکر است که خواص مکانیکی آن نسبت به ABS برتر است، مواردی چون:
- در برابر سایش، ضربه و اشعه ی UV به نسبت مقاوم تر است.
- در فضای باز نیز کارایی خوبی از خود نشان می دهد.
کاربرد فیلامنت ها در صنایع مختلف
| Thermoplastic filament | کاربرد فیلامنت ها در صنایع مختلف |
|---|
| ABS | کاربری صنعتی و نیمه صنعتی |
| PETG | تولید پروتزهای متناسب با فنوتیپ هر فرد |
| TPU | صنعت خودروسازی و تولید تایر |
| PC | قالب سازی و عملکردی با زمینه تغییرات حرارتی |
| HIPS | ساخت ساپورت |
| PA | ساخت قطعات مکانیکی و لوازم خانگی |
| ASA | ساخت هرگونه نمونه، برخی قطعات خودرو و ماکت های فضای باز |
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.