فیلامنت نایلون Nylon

 آنچه درباره فیلامنت نایلون نیاز است بدانیم .

وقتی صحبت از مواد پرینت سه بعدی می شود، باید از نایلون به عنوان یکی از محبوب ترین مواد برای کاربران حرفه ای نام برد. شاید در اول به این تناقض بر بخورید که PLA و ABS محبوب ترین مواد برای پرینت می باشند ولی همان طور که گفتیم در رابطه با کاربران حرفه ای صنعت پرینت سه بعدی صحبت می کنیم ، البته از جهتی دیگر این را می توان تا حد زیادی به محبوبیت آن در خارج از چاپ سه بعدی نسبت داد. نایلون به دلیل خواص منحصر به فرد خود دارای طیف گسترده ای از کاربردها است و مزایای پرینت سه بعدی به این معنی است که قطعات را می توان به راحتی و ارزان ساخت.

نایلون را می توان با استفاده از سه فناوری مختلف، یعنی FDM،  هم جوشی لیزری زینترینگ  (SLS) و MultiJet Fusion (MJF) پرینت سه بعدی کرد. با این حال، تمرکز این مقاله حول پرینت سه بعدی FDM است.

فیلامنت نایلون Nylon

فیلامنت نایلون Nylon

نایلون(Nylon) در چاپ سه بعدی

همانطور که نایلون در تولید سنتی به ماده ای پرکاربرد تبدیل شده است، نایلون نیز به یک ماده محبوب برای استفاده در پرینترهای سه بعدی تبدیل شده است. پرینت سه بعدی مزایای اضافی هندسه های نامحدود، تکرار و سفارشی سازی و مقرون به صرفه بودن حجم کم را فراهم می کند.

انعطاف پذیری و دوام نایلون به چاپ سه بعدی قطعات با دیواره های نازک کمک می کند. ضریب اصطکاک پایین آن با نقطه ذوب بالا آن را به ویژه در برابر سایش مقاوم کرده و امکان استفاده از آن را در چاپ برای قطعاتی مانند چرخ دنده های به هم پیوسته کاربردی می دهد. نایلون دارای خواص مکانیکی قابل مقایسه با ABS  (یکی دیگر از مواد پرکاربرد در تولید سنتی و افزودنی) است. ABS با استحکام آن مشخص می شود، اما مقاومت نایلون در برابر سایش و خستگی آن را برای کاربردهایی که نیاز به چنین ویژگی هایی دارند برتری می دهد.

فیلامنت نایلون Nylon

فیلامنت نایلون Nylon

جدای از مزایا،فیلامنت نایلون Nylon یک ایراد عمده دارد که اغلب می تواند عملکرد پرینت آن را مختل کند .این مسدله ای نیست جز جذب رطوبت . این ویژگی در ارائه عملکرد قابل پیش بینی مضر است. اما همین خاصیت به نایلون کمک می کند تا پس از پردازش آسان با رنگ های پارچه و اسپری رنگ، آن را برای استفاده در چاپ مدل های زیبایی (نمایشی) مناسب کند.

فیلامنت نایلون Nylon

مدل سازی به روش (FDM) سه بعدی نایلون

همانطور که قبلا ذکر شد، چاپ سه بعدی نایلونی در FDM کمی دشوار است، اما با ابزارهای مناسب می توان از آن برای ایجاد نتایج ثابت استفاده کرد. ما با برخی از چالش های رایج پرینت سه بعدی نایلونی بیان می کنیم.

چالش های رایج چاپ سه بعدی نایلون(Nylon)

یکی از چالش های پرینت سه بعدی نایلون(Nylon) این است که نایلون بسیار جذب کننده رطوبت است. حتی قرار گرفتن کوتاه مدت در معرض رطوبت بالا می تواند منجر به فیلامنت “خیس” شود که هنگام چاپ می تواند منجر به ناهماهنگی در دقت ابعاد و استحکام قطعه شود. با توجه به این خاصیت، نگهداری رشته نایلونی در جای خشک بسیار مهم است. پرینترهای حرفه ای سه بعدی FDM محصور شده اند تا بتوان با خیال راحت از رطوبت جلوگیری کرد، اما برای کاربران جدیدی که با پرینترهای رومیزی DIY یا ارزان تر کار می کنند، مواد هنگام چاپ در معرض هوا قرار می گیرند. این باعث می شود که مستعد رطوبت باشد. رطوبت جذب شده توسط نایلون با عبور از بخاری گرم می شود و رطوبت حباب هایی تشکیل می دهد که در طول فرآیند گرمایش می ترکد. این ترکیدن شکاف های قابل مشاهده ای در قطعات پرینت سه بعدی ایجاد می کند که منجر به خروجی ضعیف می شود.

جمع شوندگی(Warping)

علاوه بر این، فیلامنت نایلون Nylon مستعد مشکلات تاب خوردگی (Warping) است. تاب برداشتن زمانی اتفاق می‌افتد که چاپ ناهموار خنک شود و پرینت از روی صفحه ساخته شود و قسمت چاپ شده را مخدوش کند. با چسباندن کارآمد Heat bed و استفاده از یک Heat bed با دمای ثابت برای حفظ حرارت ملایم لایه زیرین چاپ به طوری که در طول مدت چاپ به تخت بچسبد، می توان از این امر جلوگیری کرد. به عنوان یک اقدام احتیاطی اضافی، هنگام پرینت با نایلون، فن های خنک کننده را می توان خاموش کرد (تنظیمات فن در از نرم افزار اسلایسر خود خاموش کنید).

فیلامنت نایلون Nylon

راه حل های برای پرینت سه بعدی نایلون (Nylon)

خوشبختانه، چاپگرهای سه بعدی حرفه ای  وجود دارند که هم برای مشاغل مقرون به صرفه هستند و هم دارای ویژگی هایی هستند که امکان چاپ سه بعدی آسان و سازگار با نایلون را فراهم می کند. یکی از نمونه‌های این ویژگی‌های حرفه‌ای پیشرفته، یک محفظه ساخت گرم محصور است که تاب برداشتن و سرد شدن ناسازگار را در طول چاپ به حداقل می‌رساند و همچنین می‌تواند قبل از چاپ برای خشک کردن فیلامنت روی قرقره استفاده شود. یکی دیگر از این ویژگی ها، محفظه های مواد مهر و موم شده است که از تماس مواد با محیط اطراف جلوگیری می کند. این دو افزوده تقریباً به طور کامل مشکلات مربوط به پرینت سه بعدی نایلونی را حل می کند و اگر نایلون یک ماده چاپ سه بعدی ترجیحی باشد، ممکن است در هنگام خرید در نظر گرفته شود.

استفاده از مراکز خدمات پرینت سه بعدی