مواد مختلف پرینت سه بعدی زیادی وجود دارد. در اینجا نحوه انتخاب مناسب برای پروژه خود آورده شده است.
محبوب ترین نوع پرینت سه بعدی مدل سازی ذوب شده نام دارد که از فیلامنت روی یک قرقره برای ایجاد اشیاء سه بعدی استفاده می کند. این رایج ترین سبک چاپگر سه بعدی برای علاقه مندان و اکثر مشاغل کوچک است، زیرا چاپگرهای FDM خرید آسان است و مواد رشته ای ارزان و فراوان است. با این حال، انواع مختلفی از فیلامنت وجود دارد که هر کدام برای پروژه‌های خاصی خوب و برای دیگران وحشتناک هستند.
مهم است که هم نوع مواد مناسب و هم مارک مناسب آن نوع را انتخاب کنید، چه PLA، چه ABS یا چیز عجیب‌تری. در اینجا بهترین های هر یک از پنج نوع رشته اصلی آورده شده است.
بیشتر بخوانید: بهترین پرینترهای سه بعدی
PLA ساده ترین ماده برای ساختن چیزهای عالی است.
پلی لاکتیک اسید، یا PLA، رایج ترین رشته پرینت سه بعدی و ساده ترین برای استفاده است. برخلاف اکثر پلاستیک‌ها، از نشاسته ذرت ساخته می‌شود، بنابراین غیر سمی است و در تئوری، کمپوست‌پذیر است، اگرچه برای انجام آن به یک کمپوستر صنعتی نیاز است. PLA از گرمای نسبتاً کم – بین 190 تا 215 درجه سانتیگراد (یا بین 374 تا 419 درجه فارنهایت) – برای ذوب پلاستیک برای اکستروژن استفاده می کند تا ایمن ترین رشته در بین رشته ها باشد. تقریباً هر چاپگر سه بعدی FDM در جهان می تواند PLA را چاپ کند.
ساخت PLA از Matterhackers برای پروژه هایی که نیاز به تکمیل دارند (سنباده کاری، رنگ آمیزی و غیره) عالی است. من حدود 12 رول از آن را در کارگاه خود دارم و از آن برای پروژه های بزرگ، از جمله زره های ماندالوریایی یا شمشیرهای کاسپلی استفاده می کنم. دقت ابعادی – اینکه چقدر قطر در طول رول ثابت است – خوب است، اگرچه هیچ چیز قابل توجهی نیست. این به خوبی در منطقه شیرین است.
پس پردازش جایی است که Build Series PLA می درخشد. سمباده زدن آن ساده است و رنگ را به خوبی نگه می دارد، به شرطی که ابتدا از یک پرکننده و پرکننده خوب استفاده کنید. مانند تمام PLA، با استفاده از چسب فوق العاده به خوبی در کنار هم قرار می گیرد و حتی بتونه و Bondo را بدون شکایت می گیرد.
Sunlu یکی از آن رشته‌هایی است که به راحتی می‌توان آن را در دست گرفت و هر بار که از آن استفاده می‌کنید به خوبی چاپ می‌شود. می‌گوید دقت ابعادی آن +/- 0.02 میلی‌متر است، اما من خوش‌شانس بوده‌ام که هرگز واریانس بالاتر از 0.01 میلی‌متر را در استفاده دستی نداشته‌ام.
Sunlu همچنین در چند رنگ مات زیبا عرضه می شود که جدایی خوبی از رشته های براق رایج تر است. سنباده کاری و چاپ با آن آسان است. اگر در زمینه چاپ سه بعدی تازه کار هستید و باید مجموعه PLA خود را افزایش دهید، این یک راه ارزان برای انجام این کار است.
برای پروژه هایی که می توانید بدون نیاز به رنگ آمیزی ابتدا آنها را به نمایش بگذارید، PolyTerra ممکن است برای شما مناسب باشد. رنگ‌ها زنده هستند و چون مات هستند، مانند رشته‌های براق، جزئیات را در بازتاب‌ها از دست نمی‌دهید.
PolyTerra همچنین در قرقره‌های مقوای بازیافتی عرضه می‌شود و سازنده، Polymaker، درختی را در منطقه‌ای که رول خریداری شده است می‌کارد تا به جبران مقوای استفاده‌شده کمک کند. البته این رشته هنوز پلاستیکی است، اما به وجدان من کمک می کند که از آن استفاده کنم.
در این مقاله در مورد این PLA انعطاف پذیر توضیح دادم که چگونه، اگرچه از نظر فنی PLA نیست، اما بسیار راحت تر از TPU، یک رشته انعطاف پذیر رایج تر، چاپ می شود. من از آن برای چاپ یک کلاه ایمنی آهنگر ماندالوریای شگفت انگیز برای کودک 4 ساله خود استفاده کردم. او نمی تواند آن را بشکند زیرا بسیار جهنده است.
اگرچه این برای تازه کارها نیست. تلاش و خطای زیادی طول کشید تا تنظیمات چاپگر سه بعدی من به درستی انجام شود، و از آنجایی که این چاپگر بسیار نرم است، دقت می تواند بسیار ضعیف باشد. اما برای چیزی که با PLA معمولی متفاوت است، ارزش بررسی را دارد.
برای چیزی کاملاً متفاوت در دنیای PLA، Quantum by Matterhackers را بررسی کنید. فیلامنت انتقالی، با مخلوط کردن چندین رنگ، مدتی است که وجود داشته است، اما معمولاً در طول ماده تغییر رنگ می دهد. این باعث می شود که رنگ آن با بالا رفتن بیشتر مدل تغییر کند.
کوانتومی در واقع دو رنگ است که در کل عرض ترکیب شده اند، بنابراین شما یک انتقال شگفت انگیز از چپ به راست دریافت می کنید. این کاملا مسحور کننده است و من عاشق استفاده از آن برای انواع پروژه های مختلف هستم. از گلدان ها گرفته تا اختاپوس های مفصلی غول پیکر، هر مدلی را نفس گیر می کند.
ABS یکی از رشته های پرینت سه بعدی چند سال پیش بود و هنوز هم کاربردهای عالی دارد. بزرگترین نقطه ضعف سمیت است. شما نمی خواهید در ABS با ذوب شدن آن نفس بکشید، بنابراین به یک منطقه با تهویه مناسب نیاز دارید. گذشته از این، محکم‌تر و مقاوم‌تر از PLA است. بیشتر چاپگرها می‌توانند ABS را چاپ کنند، اما برای بهترین نتایج به یک تخت گرم‌دار نیاز دارید که دمای آن به 100 درجه سانتیگراد برسد و محافظت از کار چاپ شما در یک چاپگر بسته ایده خوبی است.
Inland فیلامنت خوبی در سراسر برد ایجاد می کند و ABS آن تفاوتی ندارد. من هرگز با ابعاد مشکل نداشتم و محصول نهایی دارای خطوط لایه ثابت است. سنباده زدن ABS داخلی بسیار لذت بخش است، زیرا می توان مواد را با سنباده مرطوب به سطحی صاف رساند.
فیلامنتوم یکی از سازندگان ABS مورد علاقه من است. رنگ‌ها همیشه بسیار پر جنب و جوش هستند، و در حالی که قیمت آن کمی بیشتر از رقبا است، حتی پس از اتمام چاپ مدل، این شادابی را حفظ می‌کند. اگر به دنبال ABS هستید که نیازی به رنگ آمیزی آن ندارید، Fillamentum مکانی عالی برای شروع است.
PETG از نظر شیمیایی شبیه پلاستیکی است که بطری های آب و نوشابه از آن ساخته شده است و جایگزین بسیار خوبی برای ABS است. این دارای خواص مقاوم در برابر حرارت ABS بدون بخارات سمی است و می توان آن را بسیار شبیه PLA سنباده زد. اکثر چاپگرهای FDM که می‌توانند PLA را چاپ کنند، می‌توانند PETG را چاپ کنند، اگرچه برای درست کردن کار کمی تلاش بیشتری لازم است.
فیلامنت سری Pro از Matterhackers محصولی بسیار زیباتر از بسیاری از PETG های استاندارد است. بله، هزینه آن کمی بیشتر است، اما برای کمک به کاهش برخی از مشکلاتی که فیلامنت از آن رنج می برد، طراحی شده است. انقباض را کاهش می دهد، بنابراین قطعه ای که می سازید تا حد امکان به قطعه ای که طراحی کرده اید نزدیک است. این یک ماده عالی برای کسانی است که مدل‌های پرینت سه بعدی را برای امرار معاش می‌سازند و نه سرگرمی.
Overture PETG مورد علاقه است زیرا در یک بسته دوتایی مقرون به صرفه عرضه می شود و آن را برای کارهای متعدد یا بزرگتر ایده آل می کند. من از محصولات Overture زیادی از جمله PETG و PLA استفاده کرده ام و همیشه به خوبی چاپ می شوند. من یک بار یک شمشیر Masamune به طول 11 فوت را با استفاده از Overture چاپ کردم و عالی به نظر می رسید.
TPU یک ماده انعطاف پذیر است که می تواند مدل های لاستیکی خنک بسازد. اکثر مردم از آن برای چاپ سه بعدی قاب گوشی استفاده می کنند، اما مدل سازان جدی تر اغلب از آن برای ایجاد اتصالات یا لولاهای انعطاف پذیر به مواد دیگر استفاده می کنند. کار کردن با آن می تواند یک ماده دشوار باشد و بهتر است در چاپگرهای سه بعدی مستقیم درایو مانند Prusa Mk3s به جای چاپگر Bowden مانند Anycubic Vyper استفاده شود. یک چاپگر مستقیم درایو چرخ دنده ها را برای حرکت دادن رشته به طور مستقیم روی سر چاپ قرار می دهد، در حالی که یک دستگاه Bowden آنها را روی قاب چاپگر قرار می دهد.
در حالی که Ninjaflex در سطح بالایی از مبلغی است که باید برای فیلامنت بپردازید، قطعا ساده ترین TPU است که من با آن کار کرده ام. این ماده گران‌قیمت را برای پروژه‌های جدی‌تری که برای اولین بار نیاز به موفقیت دارند، ذخیره کنید.
Matterhackers Build Series Materials در تعادل کامل بین قابلیت استفاده و هزینه قرار دارد. بله، من در سری بیلد با شکست مواجه شده ام، اما وقتی آن را در چاپگر خود شماره گیری کردید، می توانید ده ها مدل سرگرم کننده و فنری بسازید.
من دوست دارم از آن برای ساختن اسباب‌بازی‌های سرگرم‌کننده برای پیش‌دبستانی کودکم استفاده کنم، زیرا می‌توان آنها را بدون ترس از شکستن به قطعات کوچک و تیز دور انداخت.
رشته های عجیب و غریب رشته هایی هستند که خارج از پنج انتخاب معمولی یا تغییرات جالب در آن انتخاب ها هستند. آنها اغلب PLA مخلوط با فیبر کربن یا مواد شیمیایی درخشان در تاریکی و چیزی هستند که خارج از پارامترهای معمولی چاپگر سه بعدی چاپ می شود. برای استفاده از آنها اغلب باید نازل چاپگر خود را ارتقا دهید. این چیزهای پیشرفته ای است، اما من می خواستم رشته مورد علاقه خود را که در تاریکی می درخشد را به شما نشان دهم که چاپ با آن سرگرم کننده است.
فیلامنت درخشنده در تاریکی معمولاً به رنگ سبز استاندارد "رادیواکتیو" عرضه می شود، اما این رول زیبا در چندین رنگ جابجا می شود. این به سادگی زرق و برق دار است.
همچنین ارزش دارد که چند نازل برنجی جایگزین برای چاپگر خود بخرید زیرا رشته ای که در تاریکی می درخشد می تواند آنها را خیلی سریع بجود زیرا مواد درخشان ساینده تر از رنگ های استاندارد هستند.
اگر برای اولین بار است که چاپگر می خرید، بهترین انتخاب فیلامنت PLA است. این ساده ترین چاپ، از نظر دود ایمن ترین و در دسترس ترین است. وقتی برای اولین بار شروع به کار کردید، در مورد خوابیدن در یک فروشگاه PLA فکر کنید. یک رول 1 کیلوگرمی خیلی زیاد به نظر می رسد، اما وقتی خارش پیدا کردید، مواد به سرعت خورده می شوند.
آره. دو ضخامت اصلی رشته وجود دارد و اگر آنها را با هم مخلوط کنید، دستگاه شما چاپ نمی کند.
فیلامنت 1.75 میلی متری رایج ترین است. این توسط اکثر سازندگان سه بعدی در جهان پذیرفته شده است و اگر یک چاپگر سطح ابتدایی دارید، احتمالاً روی فیلامنت 1.75 میلی متری کار می کند.
با این حال، برخی از چاپگرهای سه بعدی هنوز از سبک ضخیم تر 3 میلی متری استفاده می کنند، بنابراین قبل از اینکه پول زیادی برای مواد اشتباه خرج کنید، مطمئن شوید که از کدام یک استفاده می کند.
هنگام پرینت سه بعدی با هر رشته ای، مهم است که به یاد داشته باشید که اساساً در حال سوزاندن پلاستیک هستید. استنشاق این نوع چیزها هرگز خوب نخواهد بود، اما همه رشته ها به یک اندازه بد نیستند.
از بین چهار نوع رشته اصلی، ABS به راحتی سمی ترین است. شما نباید به فکر چاپ آن باشید مگر اینکه فضایی با تهویه مناسب و دور از فضاهای زندگی روزمره خود داشته باشید. من یک کارگاه با سیستم تهویه کامل دارم و دود هنوز هم می تواند بسیار بد باشد.
هر دو PLA و PETG غیر سمی در نظر گرفته می شوند، اگرچه همچنان می خواهید هنگام استفاده از آنها تهویه منطقه خود را حفظ کنید. هر دو فیلامنت برای چاپ در داخل خانه شما بی خطر هستند و در حالی که دود بوی بدی می دهد، به عنوان سرطان زا طبقه بندی نمی شوند. در حالی که سایر اشکال TPU می توانند سمی باشند، رشته ای که برای پرینت سه بعدی استفاده می کنید غیر سمی و غیر واکنشی در نظر گرفته می شود، بنابراین باید آن را نیز به خوبی چاپ کنید.
به طور معمول بله. اگر چاپگر شما به خوبی کالیبره نشده باشد، ممکن است رشته را بسوزاند که باعث تغییر رنگ آن می شود. اما به طور معمول دقت رنگ بسیار نزدیک است.
نکته ویژه در مورد پلاستیک های شفاف: با فیلامنت نمی توانید یک چاپ کاملاً شفاف داشته باشید. ماهیت فرآیند چاپ هر پلاستیک شفاف را مه آلود می کند و پر کردن آن را نیز تار می کند. اگر به دنبال چاپ مدل های شیشه مانند هستید، به چاپگر رزینی نیاز دارید.
داشتن قطر مناسب باعث چاپ بهتر می شود
آزمایش فیلامنت عمدتاً بر روی چند جزئیات متمرکز است: دقت ابعادی، دقت سیم پیچی و کیفیت چاپ. دقت سیم پیچی یک آزمایش بصری است که در آن بررسی می‌کنم تا مطمئن شوم که فیلامنت به خوبی روی قرقره کار می‌کند، بدون هیچ گونه متقاطع که می‌تواند باعث ایجاد مشکل در حین چاپ شود.
کیفیت چاپ با استفاده از تست کالیبراسیون CNET انجام می شود که من برای آزمایش تمام چاپگرهای سه بعدی که بررسی می کنم استفاده می کنم. هنگام بررسی کیفیت فیلامنت، من به دنبال ناهمواری قابل توجه و فیلامنت مفقود هستم که در آن رطوبت یا سایر آلاینده‌ها فرآیند ذوب و سرد شدن را مختل کرده‌اند.
دقت ابعادی شاید مهمترین آزمایش باشد زیرا قوام فیلامنت را اندازه گیری می کند. همانطور که در امتداد حرکت می کنید، تغییر قطر رشته باعث می شود پرینتر سه بعدی رشته را بیش از حد یا کمتر اکسترود کند. این باعث ایجاد جای زخم قابل توجه در مدل شما، یا بدتر از آن، شکست کامل می شود. شما می خواهید که قطر مواد در کل مسیر یکسان باشد.
برای اندازه گیری دقت، از ابتدا، وسط و انتهای رول یک فیلامنت 5 متری برمی دارم و قطر آن را در چهار نقطه با فاصله مساوی اندازه می گیرم. سپس تمام آن اندازه‌گیری‌ها را جمع می‌کنم و کل را بر 12 تقسیم می‌کنم – تعداد کل اندازه‌گیری‌های انجام‌شده – تا میانگینی در سراسر رول به من بدهد. اکثر چاپگرهای مدرن از فیلامنت 1.75 میلی متری استفاده می کنند، بنابراین شما می خواهید فیلامنت تا حد امکان به آن نزدیک باشد.
فیلامنت عالی دارای واریانس +/- 0.02 میلی متر است، فیلامنت خوب +/- 0.03 میلی متر است و فیلامنت زبر هر چیزی +/- 0.05 میلی متر است. تمام رشته‌هایی که در اینجا توصیه کرده‌ایم به طور متوسط حداقل 0.03 میلی‌متر هستند.