Гибкая нить TPE: свойства, способы использования и лучшие бренды

Одна из конечных целей 3D-печати — иметь возможность воссоздать любую 3D-модель с использованием различных материалов, используемых в реальных промышленных и коммерческих продуктах. Конечно, не все эти материалы совместимы с 3D-печатью, но мы можем использовать альтернативы, имитирующие их. TPE является примером альтернативы — гибкой нити, которая имеет свойства, аналогичные резине.

С гибкими нитями может быть довольно сложно справиться, но результаты обычно того стоят. То же самое можно сказать и о TPE. Каковы наилучшие настройки принтера, чтобы вы могли максимально эффективно использовать нить TPE? Какие лучшие филаменты TPE вы можете купить сегодня?

Что такое TPE?

TPE — это термопластичный эластомер, который является универсальным термином для группы пластиков, которые проявляют каучукоподобные свойства. TPE не только очень гибкий, но и обладает впечатляющей ударопрочностью и нескользящими свойствами. По сути, он имитирует почти все желаемые свойства резины в форме, которую можно расплавить и экструдировать на 3D-принтере.

Может быть некоторая путаница между TPE и другой гибкой нитью, TPU или термопластичный полиуретан. Технически TPU — это просто еще один тип TPE. В конце концов, TPE — это неспецифический термин, обозначающий широкий спектр гибких полимеров. Однако, говоря языком 3D-печати, TPU обычно используется для обозначения нити, которая немного более жесткая, чем TPE.

Эти два термина могут по-прежнему использоваться как взаимозаменяемые для разных марок волокон. Чтобы проверить, покупаете ли вы нить того типа, который вам нужен, лучше всего проверить рейтинг твердости нити. TPE более гибкий (и с ним немного сложнее работать), поэтому все, что имеет твердость ниже 90A, можно рассматривать как TPE.

Свойства TPE

1. Гибкость

Мягкий ТПЭ — это волокнистый материал, который наиболее точно имитирует мягкость настоящей резины. Отпечаток, сделанный из TPE, можно сжать до очень маленького размера и растянуть в два раза больше длины, но при этом он сможет вернуться к своему исходному размеру и форме без повреждений.

Гибкость может быть очень желательной Это свойство готовой печати, но это также может сделать TPE очень сложной нитью для работы. Как мы обсудим более подробно позже, чрезвычайная гибкость и мягкость TPE являются двумя причинами, по которым он продолжает оставаться в тени своего чуть более жесткого аналога TPU.

2. Прочный и ударопрочный

ТПУ — чрезвычайно прочный материал, который может деформироваться при внезапном или продолжительном ударе и без повреждений возвращаться к своим исходным размерам. Это делает TPE отличным материалом для функциональных деталей, которые регулярно выдерживают удары, вибрацию и истирание.

3. Высокий коэффициент трения

Как и резина, отпечаток, сделанный из TPE, имеет изначально нескользящую поверхность. Это делает ТПУ отличным выбором для облицовки контейнеров или монтажных секций для украшений и других предметов домашнего обихода.. Одно из наиболее распространенных применений TPU в 3D-печати — создание индивидуальных чехлов для телефонов — не только нескользящая поверхность не позволяет телефону скользить, но TPU также обеспечивает отличную ударопрочность.

4. Склонен к деформации и короблению

Гибкость TPE отлично подходит для готовой продукции, но также может вызвать много головных болей во время печати. Нить TPE может легко деформироваться или коробиться внутри узла экструдера, обычно на пути волокна от катушки к экструдеру и у сопла. Чтобы избежать этой проблемы, необходимо убедиться, что на пути нити нет препятствий и нет резких поворотов.

Многие профессионалы в области 3D-печати избегают использования экструдеров Боудена при работе с гибкими нитями, предпочитая простоту нити. путь в экструдере с прямым приводом. Чтобы убедиться, что между экструдером и соплом нет коробления, необходимо тщательно настроить скорость печати и настройки температуры.

5. Плохая адгезия к слою

Неизвестно, что TPE обладает отличной адгезией слоев, поэтому вам может потребоваться небольшая помощь, чтобы этот первый слой приклеился к платформе сборки. Рекомендуется использовать нагретую пленку для печати, и вам также нужно будет нанести на кровать какое-то адгезионное средство. Может произойти деформация, но с TPE она не так серьезна, как с ABS или нейлоном.

6. Склонен к натягиванию

ТПЭ может быть очень мягким и жидким в расплавленном состоянии, поэтому вы можете ожидать большого количества натяжений, если печатаете модель с большим количеством зазоров, по которым экструдер перемещается. . Опять же, этой проблемы можно избежать, установив правильное значение температуры печати. Это также может помочь включить втягивание при печати с TPE — насколько далеко и насколько быстро может варьироваться в зависимости от рейтинга твердости нити, которую вы используете.

Лучшие области применения для TPE

Гибкость, долговечность и способность TPE деформироваться без повреждений — некоторые из его наиболее желаемых характеристик. Все приложения TPE используют эти свойства. В обычном доме вы можете использовать TPE для размещения нескользящих подушек на основаниях предметов домашнего обихода или для изготовления собственных противоскользящих ковриков для душа. Чехлы для мобильных телефонов — одни из самых распространенных продуктов, изготовленных с использованием 3D-печати TPE.

Возможности использования TPE в промышленных условиях огромны. С помощью нити TPE производственные предприятия могут настраивать свои собственные инженерные компоненты, что дает им простой способ замены частей оборудования. TPE производит отличные амортизаторы и стабилизаторы для оборудования, которое подвергается сильным вибрациям и ударам. Уплотнения, вкладыши и прокладки, которые обычно изготавливаются из резины, также можно заменить на TPE. TPE имеет умеренную температурную стабильность до 140 ° C, поэтому можно использовать детали с печатью TPE для высокотемпературных применений.

TPE — это материал, одобренный FDA как безопасный для контакта с пищевыми продуктами . Его использовали для носиков бутылочек с питьевой водой, чашек для малышей и предметов для кормления младенцев.. Также можно использовать TPE для медицинских целей, поскольку он может выдерживать высокие температуры, необходимые во время автоклавирования. В некоторых случаях TPE использовался вместо латекса или силикона в медицинских инструментах и ​​протезах.

Настройки принтера для TPE

TPE печатает при довольно высоких настройках температуры — где-то от 210 до 230 ° C. Чтобы избежать коробления и улучшить адгезию к слою, рекомендуется нагревательная платформа для печати при температуре от 40 до 50 ° C. Не допускайте повышения температуры нагретого слоя до 60 ° C, так как это может привести к снижению адгезии материала к слою. Для достижения наилучших результатов мы рекомендуем использовать адгезионную добавку, подходящую для нагретого слоя, например каптоновую ленту или лак для волос.

Рекомендуется медленная скорость печати из-за тенденции TPE к короблению между экструдером и сопло. Лучше всего начинать с очень низкой скорости, например 5 мм/с. Затем вы можете постепенно увеличивать это количество до тех пор, пока не столкнетесь с проблемами чрезмерной экструзии. Тем не менее, максимальная настройка 30 мм/с рекомендуется для любого типа гибкой нити.

Люди, впервые использующие гибкую нить, обычно сталкиваются с некоторой степенью натяжения. Это происходит, когда расплавленная нить просачивается из сопла, создавая «нити» нити там, где их не должно быть. TPE и другие гибкие волокна особенно склонны к натяжению из-за своей мягкости.

Чтобы избежать натягивания, вам, возможно, придется включить ретракцию в вашем 3D-принтере. Втягивание изменяло направление вращения шестерни экструдера, вытягивая короткий сегмент нити, чтобы уменьшить давление на расплавленный пластик на кончике сопла. Возможно, вам все равно придется настроить параметры скорости и расстояния втягивания. Если проблема с натягиванием не устраняется, вам также может потребоваться дальнейшее снижение температуры печати. ​​

Из-за того, как медленно вы будете печатать с TPE, рекомендуется выключить охлаждающий вентилятор вашего принтера, чтобы поддерживать слой- адгезия к слою.

Лучшие марки филаментов из ТПЭ

Если вы ищете филамент из ТПЭ, вам придется смириться с тем фактом, что большинство брендов не делайте различий между TPE и TPU. Ради этого списка мы придерживаемся нашего технического определения того, что такое нить TPE — любая гибкая нить с рейтингом твердости по Шору A менее 90.

1. Нить Ninjaflex TPU

С рейтингом твердости 85 A Нить Ninjaflex TPU летает прямо под нашим порогом твердости, чтобы квалифицировать ее как нить TPE. Учитывая, что бренд NinjaTek является одним из самых популярных брендов нитей для 3D-печати, неудивительно, что они находятся в верхней части этого списка. Качество нити NinjaFlex просто потрясающее, что еще больше подчеркивается тем фактом, что доступно огромное количество модных цветов.

NinjaTek утверждает, что NinjaFlex может растягиваться на впечатляющие 660% без износа и трещин.. Его характеристики низкой липкости уменьшают некоторые проблемы, связанные с подачей нити в экструдер, и ее можно печатать на нагретом слое без какой-либо адгезии. NInjaTek приложил большие усилия для устранения большинства трудностей, связанных с использованием гибких волокон.

2. Эластичная нить для 3D-принтера eSun Elastic TPE

Нить TPE от eSun — немного менее дорогая альтернатива NinjaFlex, обладающая сопоставимыми свойствами. Он имеет рейтинг твердости по Шору 85 и предел прочности на разрыв 30 МПа. Когда дело доходит до деформации, он не обладает таким же сопротивлением, как Ninjaflex, поэтому вы можете заметить, что он немного легче растягивается. eSun не гарантирует, что вы можете напечатать их нить TPE непосредственно на подогреваемой стеклянной подложке, поэтому можно нанести слой лака для волос.

Вы можете сэкономить несколько долларов, купив нить eSun но будьте готовы пройти через более сложный процесс печати. Конечно, добиться хороших результатов далеко не невозможно, поэтому не стоит бояться.

3. Нить Taulman PCTPE из нейлона и сополимера TPE

Только из по названию, вы можете сделать вывод, что это не обычная нить TPE. PCTPE расшифровывается как Plasticized Copolyamide TPE, что является просто причудливым способом сказать, что эта нить сделана из сополимера нейлона и TPE. Сополимер сочетает в себе гибкость TPE с превосходной прочностью нейлона, создавая поистине уникальную нить для 3D-печати. ​​

Taulman рекомендует использовать PCTPE для корпусов мобильных телефонов, носимой одежды и аксессуаров, а также утилит. и промышленные части. Его уникальное сочетание полезности и прочности, безусловно, полезно, но это также означает, что вам придется столкнуться с комбинированными трудностями при работе как с TPE, так и с нейлоном: высокой температурой печати, высокой вероятностью деформации и прочной нитью. склонны к деформации.

Обзор

dy>

Материал TPE (термопластичный эластомер)
Приложения Чехлы для мобильных телефонов, нескользящие накладки, противоскользящие коврики для
душей, гасители вибрации, прокладки труб и футеровки
Температура печати 210–230 ° C
Температура слоя от 40 до 50 ° C
Адгезия к слою Каптоновая лента или лак для волос
Скорость печати 10 — 20 мм/с
Охлаждение Охлаждение не требуется

TPE — одна из самых уникальных нитей для 3D-печати. Его гибкость легко отличает его от других, что делает его одновременно трудным материалом для работы и очень полезной и универсальной нитью.. Хотя его более жесткий аналог, TPU, гораздо более популярен, все же приятно знать, что версия TPE существует, когда вам нужно, чтобы ваши отпечатки были немного мягче и гибче.

Внимание! Никогда не оставляйте 3D-принтеры без присмотра. Они могут представлять опасность для пожарной безопасности.
Оцените статью
futurei.ru
Добавить комментарий