ضروری برای مبتدیان! تحلیل جامع مواد چاپ سه بعدی PLA | دوره آموزشی آزاد آکادمی مواد Yisheng

اگر تازه وارد عرصه چاپ سه بعدی شده‌اید، اولین رول فیلامنت شما به احتمال زیاد PLA خواهد بود. این ماده مقرون به صرفه است، چاپ با آن آسان است و در رنگ‌های متنوعی موجود است، و به همین دلیل به عنوان "مناسب‌ترین ماده برای مبتدیان" شناخته می‌شود.

PLA چه شگفتی‌ها و نکات کاربردی دیگری دارد؟ در این درس کوتاه و جامع کالبدشکافی PLA به ما بپیوندید!

۱. PLA چیست؟

معرفی مواد: پلی لاکتیک اسید (PLA) از نشاسته گیاهی و سایر مواد مشتق شده است. از آنجا که منبع آن تجدیدپذیر است و می‌تواند در محیط کمپوست تجزیه شود، دارای خواص حفاظت از محیط زیست خاصی است.

در حال حاضر، مواد سری PLA همچنان مواد مصرفی اصلی برای چاپ سه بعدی در سطح مصرف کننده هستند. بنابراین مزایای آن در کاربردهای عملی چیست؟

چاپ آسانچاپ در دمای پایین، تاب برداشتن کمتر، مناسب برای استفاده بلافاصله پس از تولید.

سطح صاف:بازتولید جزئیات بالا و رنگ‌های اشباع‌شده

سازگار با محیط زیست:مواد زیستی، چاپ بدون بوی قابل توجه

طیف وسیعی از سازگاری:به طور گسترده برای برندهای مختلف چاپگرهای FDM قابل استفاده است

دوم. شجره‌نامه PLA

۱. مدل‌های پایه و مقرون‌به‌صرفه: PLA-Basic و PLA-Lite

مواد مصرفی سطح پایین، چاپ آسان، رنگ‌های غنی و نسبت هزینه به عملکرد بالا.

۲. مدل همه‌کاره ارتقا یافته: PLA+

محکم و متعادل، مناسب برای سناریوهای مختلف؛ در بیش از ۴۰ گزینه رنگی موجود است.

ارائه جزئیات با کیفیت بالاتر در تولیدات چاپ سه‌بعدی

دارای گواهینامه FDA و گواهینامه EN71-3

۳. دسته‌بندی واگرایی زیبایی‌شناختی

طیف گسترده‌ای از محصولات PLA با ظاهری زیبا و دلنشین

به طور گسترده نیازهای خلاقانه متنوع زمینه‌های مختلف را برآورده می‌کند

سری مات: تک رنگ و دو رنگ و رنگین کمان

سری ابریشم | تک رنگ و دو رنگ و سه رنگ و رنگین کمان و آبنبات ابریشمی

سری درخشان | تک رنگ و رنگین کمان و آسمان پرستاره درخشان

سری فلش | جادوی دو رنگ و آفتاب پرست و فلش

سری بیونیک | سنگ مرمر مصنوعی و چوب مصنوعی و سنگ مصنوعی و فلز مصنوعی

سری تغییر رنگ | تغییر نوری سرگرم کننده

سری شفاف | تک رنگ و رنگین کمان

۴. سری حرفه‌ای با عملکرد بالا

PLA-GF (الیاف شیشه) | استحکام، سختی و مقاومت سایشی بهبود یافته، با بافت سطحی مات.

PLA-CF (فیبر کربن) | استحکام و مقاومت سایشی بالا، عملکرد چاپ عالی، روکش مات مرغوب

PLA-GF (الیاف شیشه) | استحکام، سختی و مقاومت سایشی بهبود یافته، با بافت سطحی مات.

PLA-Cast (ریخته‌گری) | محتوای خاکستر کم، دقت بالا، طراحی حرفه‌ای ریخته‌گری دقیق

۵. دسته سرگرم‌کننده و کاربردی: PLA-LW (سبک)

مواد فومی، ماده ترجیحی برای هواپیماهای مدل هستند.

چگالی کم، کف کنندگی قابل کنترل با نسبت بالا، رنگ پذیری آسان

۶. سری سریع: PLA-HS و PLA+HS و PLA-HF

ایجاد تعادل بین کارایی چاپ و جزئیات چاپ

چسبندگی عالی بین لایه‌ای و دقت چاپ را حتی در چاپ با سرعت بالا تضمین می‌کند.

III. مشکلات و راه‌حل‌های رایج

۱. رشته رشته کردن، سرریز کردن

علل: جذب رطوبت مواد مصرفی؛ تنظیمات نامناسب جریان برگشتی؛ دمای بیش از حد بالای نازل.

راه حل ها: قبل از چاپ، فیلامنت را خشک کنید؛ فاصله/سرعت جمع شدن را افزایش دهید؛ دمای چاپ را کاهش دهید.

۲. پیوند ضعیف بین لایه‌ها، که منجر به ترک خوردن آسان محصول نهایی می‌شود.

علل: دمای چاپ خیلی پایین، فن خیلی قوی؛ ضخامت/میزان پر شدن ناکافی دیواره.

راه حل ها: افزایش دمای نازل؛ کاهش سرعت فن (به خصوص برای PLA های کاربردی/بهبود یافته)؛ افزایش ضخامت دیواره و سرعت پر شدن.

۳. لایه اول نمی‌چسبد و لبه‌هایش جمع می‌شود.

علت: طبقه اول خیلی بالا است، دمای صفحه پایه کافی نیست و مواد بیش از حد منقبض می‌شوند.

راه حل: سطح زیرین را دوباره تراز کنید، فاصله بین لایه اول را تقریباً 0.1 میلی‌متر حفظ کنید، دمای زیرلایه را افزایش دهید و برای افزایش چسبندگی زیرلایه، از چسب زیرلایه استفاده کنید.

۴. درپوش نازل

علل: حباب‌های هوا پس از جذب رطوبت توسط PLA، سر هد را مسدود می‌کنند؛ رسوب مواد ساینده مانند فیبر کربن و پودر اکلیل؛ قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دمای بالا.

راه حل ها: بلافاصله پس از چاپ، مواد را خارج کنید؛ برای چاپ مواد PLA اکلیلی و شب تاب از نازل های ≥0.5 میلی متر استفاده کنید؛ نازل ها را مرتباً تمیز کنید.

۵. فروریختن مصالح پل‌ساز معلق

علت: خنک کننده ناکافی.

راه حل ها: سرعت فن خنک کننده را افزایش دهید یا سرعت برآمدگی و پل زدن را کاهش دهید تا زمان خنک شدن افزایش یابد، به خصوص برای مواد زیبایی مانند ابریشم و روکش های مات که عملکرد خنک کنندگی نسبتاً ضعیفی دارند و نیاز به خنک سازی اضافی دارند؛ هنگامی که دمای محیط بالا است، می توان از خنک کننده کمکی خارجی برای افزایش خنک سازی استفاده کرد.

۶. عیوب سطحی (لایه‌بندی آشکار، ظاهر پله‌ای شکل قوی)

علل: تنظیمات نامناسب ارتفاع لایه؛ خنک‌سازی ناکافی.

راه حل: ارتفاع لایه بندی را کاهش دهید (0.1-0.16 میلی متر دقیق تر است)؛ عملکرد فن را بررسی کنید و در صورت نیاز خنک سازی را افزایش دهید.

IV. نکات کاربردی چاپ

۱. چگونه براقیت مدل‌های چاپ سیلک PLA را بهبود بخشیم؟

کاهش سرعت چاپ و افزایش دمای نازل منجر به براقیت بهتر سطح مدل چاپ شده می‌شود.

۲. چگونه می‌توان شفافیت مدل‌های چاپ مواد شفاف PLA را به صورت انعطاف‌پذیر تنظیم کرد؟

کاهش سرعت چاپ و افزایش دمای چاپ، براقیت و شفافیت مدل را بهبود می‌بخشد؛ تنظیم ارتفاع نیز شفافیت را بهینه می‌کند. علاوه بر این، مدل‌هایی با ضخامت دیواره‌های مختلف، درجات مختلفی از شفافیت را نشان می‌دهند.

۳. هنگام چاپ مواد حرفه‌ای مانند فیبر کربن PLA و فیبر شیشه PLA چه اقدامات احتیاطی باید انجام شود؟

هنگام چاپ مواد تقویت‌شده مانند فیبر کربن PLA و فیبر شیشه PLA، لازم است به الزامات بالاتر آنها برای تجهیزات و فرآیندها توجه شود: باید از نازل‌های مقاوم در برابر سایش استفاده شود؛ دمای نازل باید به طور مناسب افزایش یابد، سرعت چاپ کاهش یابد و جریان هوای فن برای بهبود اتصال بین لایه‌ها کاهش یابد؛ مواد باید از قبل خشک شده و در یک ظرف دربسته نگهداری شوند. مواد فیبر کربن نسبتاً سفت و سخت هستند، بنابراین باید مراقب بود که مواد در حین چاپ بیش از حد خم نشوند.

V. سناریوهای کاربردی معمول

آموزش و پرورش، مجسمه‌ها و مدل‌ها، اسباب‌بازی‌های سرگرم‌کننده، طراحی نمونه اولیه، قطعات مکانیکی، دکوراسیون زیبایی‌شناختی، کاربردهای ورزشی و سرگرمی، مایحتاج روزانه، مجسمه‌های هنری، صنایع دستی فرهنگی و خلاقانه، لوازم فیلم و تلویزیون و محافظت از محصولات الکترونیکی.

به طور خلاصه، PLA در صنعت چاپ سه بعدی همه کاره است. استفاده از آن آسان است و ظاهر خوبی دارد. می‌تواند توسط مبتدیان برای تمرین استفاده شود، و همچنین نیازهای کاربردهای حرفه‌ای مانند محیط‌های پیچیده و چقرمگی و استحکام بالا را برآورده می‌کند. می‌توان آن را بازیکن برتر در زمینه مواد چاپ سه بعدی نامید!

البته PLA تنها ماده موجود در دنیای چاپ سه بعدی نیست؛ PET، PETG، ABS، PA و سایر مواد نیز کاربردهای منحصر به فرد خود را دارند.