• Hantar Borang Sekarang
  • Sebut Harga Dalam Talian 3D
Laman Utama / Blog / Apakah perbezaan antara filamen PLA dan PET?

Apakah perbezaan antara filamen PLA dan PET?

mengenai Penulis

Profil Pengasas Bersama

Ijazah Sarjana Muda dari University of Cambridge & London Metropolitan University.

15+ tahun kepimpinan jualan antarabangsa khusus dalam sektor pembuatan China

Kepakaran yang terbukti dalam menghubungkan rantaian bekalan global dengan keupayaan pembuatan ketepatan Asia.

Yayasan kami:

20,000m² kemudahan pengeluaran termaju bersepadu secara menegak

50+ pusat pemesinan CNC jenama antarabangsa (Mazak, GF, Mikron)

Piawaian toleransi ±0.001mm terkemuka industri

 Sistem kualiti yang diperakui AS9100/IATF 16949

Ciri PLA (Asid Polilaktik) PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol)
Kes Penggunaan Utama Prototaip cepat, Model Visual, Cetakan Penggemar Prototaip Berfungsi, Bahagian Mekanikal, Item Kegunaan Akhir
Kekuatan & Ketahanan Kaku dan tegar, tetapi rapuh. Tersentap di bawah tekanan. Kurang tegar, tetapi banyak sukar. Fleksi sebelum patah.
Rintangan haba Sangat Rendah. Meledingkan melebihi 60°C (140°F). Baik. Stabil sehingga 80°C (175°F).
Kemudahan Mencetak Cemerlang. Sangat memaafkan, meledingkan minimum. Baik, tetapi rumit. Terdedah kepada rentetan dan meleleh.
Keselamatan Makanan Secara umumnya dianggap selamat, tetapi bahan tambahan berbeza-beza. Secara umumnya dianggap selamat; asas yang sama seperti botol air.
Keputusan Yang terbaik untuk pemula dan model visual. Pilihan unggul untuk bahagian yang perlu berfungsi.

Bahagian PLA anda Gagal, dan Inilah Sebabnya

Setiap minggu, pelanggan baru masuk ke kilang saya dengan a 3D dicetak bahagian di tangan mereka dan cerita yang sama. "Clive," mereka akan berkata, "kami mencetak prototaip ini secara dalaman. Ia kelihatan sempurna, dimensinya tepat, tetapi sebaik sahaja kami mengujinya, ia gagal."

Mereka menyerahkan saya bahagian itu, dan saya hampir selalu mengetahui punca kematian sebelum saya menyelesaikan pemeriksaan pertama saya. Ia adalah pecah yang bersih dan tajam. Bencana bencana tanpa tanda-tanda regangan atau lenturan. Pelakunya, dalam sembilan daripada sepuluh kes, adalah Asid Polylactic, Atau PLA.

PLA ialah raja lalai pencetakan 3D atas sebab: ia sangat mudah untuk digunakan. Ia mencetak pada suhu rendah, hampir tidak meledingkan, dan tidak berbau seperti tumbuhan kimia. Ia adalah yang sempurna bahan untuk pembelajaran, untuk membuat objek hiasan, untuk menyemak kesesuaian dan bentuk reka bentuk. Tetapi inilah pelajaran berjuta-juta dolar yang banyak orang pelajari dengan cara yang sukar: PLA sangat teruk bahan untuk bahagian berfungsi. Ia adalah bahan daripada kelihatan seperti prototaip, bukan seperti kerja prototaip.

Biar saya cerita.

Beberapa tahun yang lalu, syarikat permulaan automotif datang kepada kami dengan reka bentuk untuk pendakap pelekap tersuai untuk penderia elektronik yang akan diletakkan pada papan pemuka kereta. Mereka telah mencetaknya dalam PLA hitam anggun pada mesin desktop mereka. Ia kelihatan hebat. Mereka memasangnya di dalam kenderaan ujian mereka, dan semuanya sesuai dengan sempurna. Mereka sangat teruja. Mereka meninggalkan kereta yang diletakkan di luar selama beberapa jam pada hari California yang cerah, dan apabila mereka kembali, kurungan tegar mereka yang cantik telah jatuh seperti bunga yang layu. Sensor itu terletak di atas lantai.

PLA hitam telah menyerap tenaga suria, suhu di dalam kereta melonjak melepasi 140°F (60°C), dan pendakap mencecahnya. suhu peralihan kaca (Tg). Ia tidak cair ke dalam lopak, tetapi ia menjadi lembut dan cukup bergetah untuk kehilangan semua integriti strukturnya.

Prototaip mereka bukan sahaja gagal; ia gagal dalam cara yang paling boleh diramalkan. Di sinilah perbualan beralih kepada bahan yang sepatutnya digunakan dari awal: petg.

Temui PETG: Kuda Kerja Yang Sudah Anda Ketahui

Anda telah mengendalikan saudara terdekat PETG setiap hari dalam hidup anda. Lihatlah botol air pakai buang standard. Plastik yang jelas, lasak dan fleksibel sedikit yang diperbuat daripadanya ialah PET (Polyethylene Terephthalate). PET adalah salah satu polimer yang paling biasa di planet ini.

Untuk menjadikannya sesuai untuk pencetakan 3D, pengeluar menambahkan Glycol pada rantai kimia ("G" dalam PETG), yang menghalang bahan daripada menghablur dan menjadi rapuh apabila dipanaskan. Pengubahsuaian ini menjadikan bahan pembungkusan biasa menjadi hebat filamen kejuruteraan.

PETG ialah langkah logik seterusnya daripada PLA untuk sesiapa yang ingin membuat bahagian itu do sesuatu. Ia merapatkan jurang antara kemudahan PLA dan kekuatan berprestasi tinggi lebih banyak bahan industri seperti ABS atau Nylon.

  • Ia ketara lebih kuat dan lasak daripada PLA. Apabila ia gagal, ia cenderung untuk membengkok dan meregang terlebih dahulu, memberi anda amaran. Ia menyerap hentaman dan bukannya berkecai.
  • Ia mempunyai banyak rintangan haba yang lebih tinggi. Pendakap papan pemuka itu, jika dicetak dalam PETG, pasti baik-baik saja.
  • Ia mempunyai cemerlang rintangan kimia. Ia tahan terhadap garam, asid dan bes jauh lebih baik daripada PLA.
  • Ia sering dipertimbangkan selamat makanan (walaupun proses percetakan itu sendiri memperkenalkan kaveat yang akan kita bincangkan kemudian).

Tetapi ia bukan makan tengah hari percuma. PETG lebih memilih daripada PLA. Ia memerlukan suhu pencetakan yang lebih tinggi, terkenal terdedah kepada "bertali" atau "meleleh" daripada muncung, dan memerlukan sedikit penalaan lebih halus untuk mendapatkan kemasan sempurna. Ia menuntut penghormatan daripada pengendali.

Pilihan antara PLA dan PETG bukan hanya soal memilih kili plastik yang berbeza. Ia adalah keputusan kejuruteraan asas. Ini adalah perbezaan antara model yang terletak di atas meja dan alat yang berfungsi di lantai kilang. Ia adalah perbezaan antara prototaip dan produk.

The Head-to-Head Showdown: PLA lwn PETG lwn ABS

Sebelum kita boleh membuat pilihan yang bijak, kita perlu berhenti berfikir seperti penggemar dan mula berfikir seperti jurutera bahan. Persoalannya tidak pernah "Plastik mana yang terbaik?" tetapi sebaliknya "Plastik manakah yang mempunyai sifat yang sesuai untuk kerja yang mesti dilakukan oleh bahagian ini?" Untuk menjawabnya, kita perlu melihat data—nombor sebenar dan sukar yang meramalkan prestasi di bawah tekanan.

Setiap hari di kilang saya, kami perlu membuat panggilan ini. Memilih bahan yang salah bukan sahaja membazirkan beberapa dolar dalam filamen; ia boleh membazirkan beribu-ribu ringgit dalam masa mesin, menangguhkan projek pelanggan, dan, dalam senario terburuk, menyebabkan bahagian berfungsi gagal di lapangan. Keputusan ini adalah di mana nilai seorang jurutera berpengalaman membuktikan dirinya.

Untuk menjelaskannya, saya telah menyusun data yang kami gunakan secara dalaman ke dalam jadual perbandingan yang komprehensif. Ini bukan hanya helaian spesifikasi; inilah medan perang di mana ketiga-tiga bahan ini bersaing.

Carta Perbandingan Sifat Bahan

Harta & Unit PLA (Asid Polilaktik) PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol) ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)
Kekuatan tegangan (MPa) ~ 50 – 60 MPa ~ 45 – 55 MPa ~ 40 – 50 MPa
Modulus Flexural (GPa) ~ 3.5 GPa ~ 2.1 GPa ~ 2.3 GPa
Pemanjangan pada waktu rehat (%) <10% (Sangat Rapuh) ~ 20-30% (Taguh & Mulur) ~ 15-25% (Sukar)
Suhu Pesongan Haba. (° C) ~ 55-60°C (Sangat Miskin) ~ 70-80°C (Baik) ~ 90-100°C (Hebat)
Kekuatan Kesan (Izod, J/m) Rendah (~ 15-20 J/m) Tinggi (~ 70-90 J/m) Sangat Tinggi (~ 200 J/m)
Kebolehcetakan / Kemudahan Penggunaan Cemerlang: Suhu rendah, tiada kepungan, meledingkan minimum. Baik: Suhu yang lebih tinggi, terdedah kepada rentetan, lekatan yang baik. Sukar: Suhu tinggi, kepungan diperlukan, meledingkan tinggi.
Asap & Bau Minimum, bau manis (daripada kanji jagung). Hampir tidak berbau. Bau yang kuat dan tidak menyenangkan (Gas stirena, memerlukan pengudaraan).
Rintangan UV miskin. Menjadi rapuh dan berubah warna dalam cahaya matahari. bagus. Sesuai untuk banyak aplikasi luaran. miskin. Menjadi rapuh dan kuning dalam cahaya matahari (ASA ialah versi tahan UV).
Pemprosesan Pasca Sukar. Tahan pengamplasan, tidak larut. Sederhana. Boleh diampelas, susah nak gam. Cemerlang. Pasir dengan baik, licin wap dengan aseton.
Kelemahan Utama Rapuh & Tahan Haba Rendah Rentetan & Kurangkan Kekakuan Asap Meleding & Beracun
Keputusan Clive Terbaik untuk prototaip yang kelihatan seperti dan bahagian tidak berfungsi. Kuda kerja yang sesuai untuk kebanyakan bahagian berfungsi. Untuk bahagian suhu tinggi di mana pasca pemprosesan adalah kritikal.

Beyond the Numbers: Apa Maksud Data Sebenarnya

Jadual itu adalah permulaan yang baik, tetapi nombor pada halaman tidak menceritakan keseluruhan cerita. Mari menterjemah data ini kepada akibat dunia sebenar.

Perangkap Kekakuan: Mengapa “Lebih Tegar” Tidak Bermaksud “Lebih Kuat”

Lihat Modulus Lentur. PLA adalah pemenang yang jelas. Ia adalah yang paling kaku daripada ketiga-tiganya, itulah sebabnya ia terasa begitu tegar dan padu di tangan anda. Inilah yang saya panggil "perangkap ketegaran." Pereka yang tidak berpengalaman merasakan bahagian PLA dan berfikir, "Wah, ini kuat!" Mereka tersalah anggap kekakuan sebagai keliatan. Dalam kejuruteraan mekanikal, mereka hampir bertentangan.

Sebuah anak tetingkap kaca sangat kaku, tetapi kesan kecil memecahkannya. A kepingan polikarbonat (Lexan) jauh lebih fleksibel, tetapi anda boleh memukulnya dengan tukul sepanjang hari. PLA ialah anak tetingkap kaca. Kekakuannya adalah hasil langsung daripada struktur molekulnya, yang tidak membenarkan rantai polimer meluncur melepasi satu sama lain dengan mudah. Apabila tekanan menjadi terlalu tinggi, rantai tidak meregang—ia terputus.

Pemanjangan di Rehat: Nombor Tunggal Paling Penting

Jika anda ingat hanya satu nombor daripada carta itu, jadikannya Pemanjangan pada waktu rehat. Peratusan ini memberitahu anda berapa banyak bahan boleh meregang sebelum ia gagal. Nilai sub-10% PLA ialah pistol merokok kerana kerapuhannya. Nilai 20-30% PETG adalah satu-satunya sebab terbesar ia lebih baik untuk bahagian yang berfungsi.

Ini bukan konsep abstrak. Ia bermakna cangkuk dicetak dalam PETG, apabila terbeban, akan mula kelihatan lurus, memberi anda amaran yang jelas bahawa ia akan gagal. Cangkuk yang dicetak dalam PLA akan menahan beban dengan sempurna sehingga saat ia meletup menjadi kepingan. Untuk mana-mana bahagian yang akan melihat kesan, getaran atau pemuatan kitaran, kemuluran itu bukan ciri; ia adalah prasyarat untuk keselamatan dan kebolehpercayaan.

Ujian Papan Pemuka Disemak Semula: Suhu Pesongan Haba

Suhu Pesongan Haba (HDT) ialah titik di mana bahan, di bawah beban tertentu, mula berubah bentuk. Ia adalah metrik dunia sebenar yang jauh lebih baik daripada yang mudah takat lebur. Ini adalah nombor yang menerangkan kisah yang cair pendakap papan pemuka dari Bahagian 1. HDT PLA sekitar 60°C adalah terlalu rendah untuk sebarang aplikasi yang mungkin melihat matahari secara langsung, berdekatan dengan motor atau melampirkan elektronik. Ambang 80°C PETG dan 100°C ABS membuka rangkaian aplikasi baharu yang luas yang benar-benar di luar had kepada PLA.

Kajian Kes: Kegagalan Jig Talian Pemasangan

Biar saya berikan anda satu lagi contoh dari lantai kilang saya. A peranti perubatan syarikat datang kepada kami dalam keadaan panik. Barisan pemasangan mereka terputus. Puncanya? Jig pemasangan bercetak 3D, yang memegang peranti kecil dalam orientasi yang tepat untuk juruteknik bekerja, telah gagal.

Mereka telah mereka bentuk dan mencetaknya sendiri menggunakan mesin desktop baharu mereka. Sememangnya, mereka menggunakan PLA. Jig kelihatan hebat dan berfungsi dengan sempurna selama kira-kira sebulan. Kemudian, pada suatu hari, seorang juruteknik secara tidak sengaja menjatuhkan sepana kecil, yang mendarat di sudut jig. Kesannya bukan sahaja mencederakannya; seluruh lengan pengesan hancur dan terbang. Tanpa jig itu, mereka tidak dapat menjamin penjajaran komponen, dan pengeluaran terpaksa dihentikan. Kos masa henti itu melebihi puluhan ribu dolar sejam.

Mereka membawa saya serpihan yang pecah. Kami memerlukan a bahan yang lebih kuat,” jurutera utama berkata. "Kami sedang memikirkan PEEK atau mungkin Ultem."

Saya mengangkat tangan saya. "Anda tidak memerlukan jet pejuang F-35 bernilai jutaan dolar," saya memberitahunya. "Anda hanya perlu berhenti membina prototaip anda daripada kayu balsa."

Kami meneliti keperluan. Bahagian itu memerlukan ketepatan dimensi yang baik, tetapi keperluan fungsi utamanya ialah rintangan hentaman. Ia tinggal di kilang terkawal iklim, jadi haba melampau tidak menjadi masalah.

  • PLA sudah jelas keluar. Ia telah pun gagal dalam ujian "sepana terjatuh".
  • ABS adalah satu kemungkinan. Ia mempunyai kekuatan impak yang hebat. Walau bagaimanapun, jig adalah bahagian yang besar dan rata, menjadikannya mimpi ngeri untuk mencetak tanpa melengkung. Kami perlu menggunakan salah satu ruang besar kami yang dipanaskan mesin perindustrian, yang akan meningkatkan kos. Tambahan pula, juruteknik di barisan pemasangan telah mengadu tentang bau bahagian ABS sebelum ini.
  • petg adalah jalan tengah yang sempurna. Ia mempunyai 4-5 kali kekuatan impak PLA, lebih daripada cukup untuk bertahan daripada penyalahgunaan bengkel. Ia kurang terdedah kepada meledingkan berbanding ABS, bermakna kami boleh mencetaknya dengan pasti dan cepat. Ia juga tidak berbau dan stabil dari segi dimensi.

Kami mencetak semula fail reka bentuk yang sama dalam PETG kelabu standard. Kami hantar petang itu. Itu tiga tahun lalu. Jig PETG yang sama masih berada di barisan pemasangan mereka hari ini. Ia dilitupi kerengsaan, calar dan calar—setiap satu bukti impak yang akan menghancurkan pendahulu PLAnya. Ia tidak pernah gagal, kerana ia mempunyai keliatan untuk menyerap tenaga daripada hancur daripadanya.

Pengajarannya sangat mendalam: pilihan bahan mengubah bahagian yang tidak boleh dipercayai menjadi alat industri yang mantap. Tetapi kisah ini juga menimbulkan persoalan kritikal seterusnya. Bolehkah reka bentuk itu sendiri telah diperbaiki untuk menjadikannya lebih mantap, tanpa mengira bahan? Jawapannya adalah ya.

Memilih bahan yang betul hanyalah separuh daripada perjuangan. Cara anda mereka bentuk bahagian itu—orientasi lapisan, ketebalan dinding, bentuk sudut—adalah sama, jika tidak lebih, penting. Di bahagian akhir, kita akan menyelami dunia Reka bentuk untuk Pengilangan tambahan (DfAM). Saya akan berkongsi lima peraturan reka bentuk teratas saya yang digunakan untuk semua bahan ini dan lima reka bentuk yang paling biasa dan mahal kesilapan yang akan menyebabkan cetakan anda gagal, tidak kira filamen yang anda pilih.

Reka Bentuk untuk Pengilangan Tambahan (DfAM): Butiran Jutaan Dolar

Kami telah mewujudkan fakta kritikal: memilih PETG berbanding PLA untuk bahagian yang berfungsi ialah peningkatan besar dalam prestasi. Tetapi hanya menukar gelendong filamen adalah seperti meletakkan bahan api lumba oktana tinggi dalam kereta keluarga stok. Anda akan mendapat manfaat kecil, tetapi anda meninggalkan 90% daripada potensi prestasi di atas meja. Kuasa sebenar—transformasi daripada prototaip rapuh kepada alat yang teguh—berasal daripada reka bentuk.

Ini bukan konsep akademik yang abstrak. Di kilang saya, Reka bentuk untuk Pengilangan tambahan (DfAM) ialah satu-satunya pembeza terbesar antara projek yang berjaya, menguntungkan dan kegagalan berulang yang mahal. Ia adalah satu set peraturan, yang lahir daripada fizik meletakkan plastik cair satu lapisan pada satu masa, yang memisahkan golongan profesional daripada golongan amatur. Saya melihat lima kesilapan yang sama pada fail yang dihantar kepada kami oleh pelanggan setiap minggu. Belajar untuk mengelakkannya ialah cara terpantas untuk menjimatkan wang dan mendapatkan bahagian yang benar-benar berfungsi.

Lima Peraturan Emas Reka Bentuk FDM

Lupakan apa yang anda pelajari tentang mereka bentuk untuk logam atau pengacuan suntikan. FDM mempunyai bahasanya sendiri, dan jika anda tidak bercakap, bahagian anda akan hancur. Berikut ialah lima peraturan yang membentuk asas bagi setiap bahagian FDM yang berjaya yang kami hasilkan pada RM.

Peraturan #1: Hormati Bijian (Memahami Anisotropi)

Ini adalah peraturan yang paling penting. Jika anda tidak belajar apa-apa lagi, pelajari ini. An FDM dicetak bahagian adalah anisotropik. Ia adalah perkataan mewah dengan makna yang mudah dan kejam: bahagian secara mendadak lebih lemah dalam satu arah berbanding yang lain.

Fikirkan ia seperti sekeping kayu. Anda boleh meletakkan berat yang besar pada bahagian atas papan kayu yang disokong pada kedua-dua hujungnya, dan ia akan tahan. Tetapi jika anda cuba membelahnya di sepanjang butir dengan kapak, ia memisahkan dengan mudah. Bahagian FDM adalah sama. Mereka sangat kuat dalam paksi X dan Y (di sepanjang garis lapisan bercetak), tetapi mereka pada asasnya lemah dalam paksi Z (antara lapisan).

Ikatan itu dalam satu garisan plastik tersemperit adalah ikatan kimia, kovalen—kuat dan boleh dipercayai. Ikatan itu antara dua lapisan ialah ikatan terma, pelekat. Lapisan baru yang panas mencairkan permukaan lapisan di bawahnya, dan ia bercantum bersama. Gabungan ini bagus, tetapi ia tidak pernah sekuat plastik dara. Di bawah keadaan terbaik, lekatan antara lapisan hanya kira-kira 60-70% sekuat kekuatan pukal bahan.

Kajian kes: Pendakap Pelekap Tersentap

Seorang jurutera muda dari syarikat permulaan robotik menghantar fail kepada kami untuk kurungan pelekap mudah. Ia direka bentuk untuk memegang penderia kecil, dan ia mempunyai dua lubang skru pada muka menegak dan lengan julur memanjang ke luar. Dia menyatakan PLA+ untuk "kekuatan tambahan."

Kami mencetak bahagian itu semasa dia mereka bentuknya, berorientasikan rata pada plat binaan untuk yang terbaik selesai permukaan. Dia memasangnya, dan ia gagal dalam masa sejam. Lengan cantilever, yang berada di bawah sedikit beban getaran, terputus dengan bersih pada titik di mana ia bertemu dengan plat belakang menegak.

Dia memanggil saya, kecewa. "Bahannya terlalu lemah! Kita perlu mencetak ini dalam nilon gentian karbon."

Saya menarik failnya dan melihat masalahnya serta-merta. Dengan mencetaknya rata, lapisan disusun secara mendatar, seperti dek kad di sisinya. Daya pada lengan cantilever bertindak secara langsung pada bahagian terlemah cetakan: garisan lapisan. Ia cuba mengupas lapisan, dan ia berjaya.

Kami tidak menukar bahan. Kami hanya mengorientasikan semula bahagian pada plat binaan. Kami mencetaknya di sisinya, jadi lapisan itu menjangkau panjang penuh lengan dan plat belakang. Kini, daya pada lengan sedang dikenakan bersama-sama helaian plastik tersemperit yang kuat dan berterusan.

Hasilnya? Reka bentuk yang sama, diperbuat daripada PETG yang sama (kami meyakinkannya untuk beralih daripada PLA+), kini lebih daripada tiga kali lebih kuat dalam paksi galas beban kritikalnya. Ia tidak pernah gagal lagi.

Peraturannya: Sentiasa kenal pasti arah beban utama di pihak anda dan arahkan cetakan supaya garisan lapisan berjalan selari dengan beban itu. Jangan sekali-kali meletakkan garis lapisan dalam ketegangan atau ricih jika anda boleh mengelakkannya.

Peraturan #2: Buang Sudut Dalaman Tajam (Fillet & Chamfers)

Dalam dunia kejuruteraan mekanikal, sudut dalaman yang tajam adalah syaitan. Mereka adalah titik tumpuan tekanan yang besar. Bayangkan anda cuba mengoyakkan sekeping kertas. Sukar untuk bermula dari tepi yang bersih, tetapi jika anda membuat takuk kecil dahulu, ia koyak tanpa usaha. Takik itu adalah penumpu tekanan. Sudut dalaman 90 darjah yang tajam dalam reka bentuk anda adalah takuk yang sama.

Apabila bahagian dimuatkan, tekanan "mengalir" melaluinya seperti air. Sudut yang licin dan bulat membolehkan tekanan mengalir sama rata. Sudut tajam memaksa semua tekanan itu untuk mencuba dan membelok selekoh yang ketat, mewujudkan timbunan besar-besaran. Di sinilah retakan terbentuk.

Peraturannya: Tambah fillet (tepi bulat) ke semua sudut dalaman. Malah fillet kecil dengan jejari 2-3mm boleh mengurangkan kepekatan tegasan lebih 50%. Ia hampir tidak menambah masa cetakan atau bahan tetapi secara mendadak meningkatkan hayat keletihan bahagian dan rintangan hentaman. Untuk sudut luar, chamfer (tepi serong) boleh berfungsi dengan tujuan yang sama dan membantu menyembunyikan kesan "pijak tangga" garis lapisan.

Peraturan #3: Dinding Lebih Penting Daripada Isian

Terdapat mitos yang berleluasa di kalangan penggemar bahawa untuk sebahagian besar, anda perlu menghidupkan pengisian sehingga 100%. Dalam hampir semua kes, ini adalah pembaziran masa dan bahan. Kekuatan sesuatu bahagian, terutamanya kekakuan dan ketahanannya terhadap lenturan dan hentaman, datang terutamanya daripada kulit luarnya—perimeter atau dinding.

Fikirkan I-beam. Ia kebanyakannya ruang kosong, tetapi kekuatannya datang daripada "bebibir" tebal di bahagian atas dan bawah, dipisahkan oleh "web" nipis. Bahan tertumpu di mana tekanan paling tinggi. Perkara yang sama berlaku untuk cetakan 3D.

Kami telah melakukan ujian pemusnah yang meluas di kilang saya. Bahagian dengan 4 dinding dan isian 25% hampir selalu lebih kuat dan kaku daripada bahagian dengan 2 dinding dan isian 80%, namun ia sering mencetak lebih cepat dan menggunakan bahan yang lebih sedikit. Tugas utama infill adalah untuk menyokong permukaan atas dan menghalang dinding daripada melengkung ke dalam.

Peraturannya: Untuk bahagian yang berfungsi, mulakan dengan lalai 3-4 dinding (perimeter) dan isian sederhana 20-40% menggunakan corak yang kuat seperti Gyroid atau Cubic. Hanya tambahkan isian jika anda memerlukan lebih berat atau kekuatan mampatan secara khusus. Jika anda memerlukan lebih banyak kekuatan, tambahkan lebih banyak dinding terlebih dahulu.

Peraturan #4: Reka bentuk kepada Peraturan 45 Darjah (Mengelakkan Sokongan)

Setiap pencetak FDM mempunyai had fizikal: ia tidak boleh mencetak di udara. Sebarang ciri yang memanjang keluar pada sudut curam tanpa apa-apa di bawahnya dipanggil tidak terjual. Untuk mencetak ini, penghiris perlu menjana "struktur sokongan"—tiang sementara yang dicantumkan lemah yang menahan overhang semasa mencetak dan dipecahkan kemudian.

Sokongan sangat teruk. Mereka menambah masa cetakan yang ketara, bahan buangan, dan meninggalkan kesan yang kasar dan hodoh selesai permukaan di mana ia melekat pada bahagian itu. Proses mengeluarkannya boleh menjadi sukar dan juga boleh merosakkan bahagian itu sendiri.

Peraturannya: Bila boleh, reka bahagian anda untuk berdikari. Peraturan umum ialah kebanyakan pencetak boleh mengendalikan overhang sehingga 45 darjah dari menegak tanpa memerlukan sokongan. Daripada bahagian bawah rata, tidak terjual 90 darjah, bolehkah anda menukarnya kepada chamfer 45 darjah? Daripada lubang mendatar melalui sisi bahagian, bolehkah anda menukar profilnya kepada titisan air mata atau bentuk berlian supaya permukaan atas dibina di atas cerun yang lembut dan menyokong diri? Reka bentuk pintar boleh menghapuskan 90% daripada keperluan untuk sokongan, menghasilkan bahagian yang lebih pantas, lebih murah, lebih kuat dan bersih.

Peraturan #5: Lubang Bukan Saiz yang Tepat (Reka Bentuk untuk Realiti)

Aduan yang biasa saya dengar ialah, "Saya mereka bentuk lubang untuk skru M5, yang berdiameter 5mm, tetapi skru tidak muat!" Ini bukan kecacatan pencetak; ia adalah hasil yang boleh diramalkan daripada proses FDM.

Disebabkan filamen "squish" dan sifat semula jadi untuk melukis bulatan dengan garis tebal plastik cair, lubang dalam cetakan FDM sentiasa keluar bersaiz kecil. Tambahan pula, lubang yang dicetak secara menegak (bulatan pada satah XY) akan menjadi lebih bulat daripada lubang yang dicetak secara mendatar (bulatan pada satah XZ atau YZ), yang akan dijejakkan sedikit menjadi bujur.

Peraturannya: Reka bentuk lubang anda dengan toleransi yang disengajakan. Untuk lubang pelepasan untuk skru M5, saya biasanya akan memodelkannya pada 5.2mm atau 5.3mm dalam fail CAD. Untuk aplikasi muat tekan, anda perlu mencetak kepingan ujian untuk mendail dalam offset yang tepat. Apabila ketepatan adalah kritikal, amalan terbaik adalah untuk mereka bentuk lubang bersaiz kecil dan kemudian menggerudi atau memasukannya ke dimensi akhir selepas dicetak. Langkah pasca pemprosesan ini menjamin saiz dan kebulatan yang sempurna.

Kesimpulan Perkara: Ini Sistem, Bukan Bahan

Jadi, yang mana lebih baik, PLA atau PETG? Sekarang, jawapannya harus jelas. Ia soalan yang salah.

  • PLA ialah bahan yang sesuai untuk prototaip visual yang pantas, kos rendah, model artistik dan bahagian tidak berfungsi di mana ketepatan dimensi dan kemudahan pencetakan adalah yang terpenting.
  • petg ialah kuda kerja yang unggul, kos efektif untuk sebahagian besar bahagian berfungsi, jig, lekapan dan kurungan di mana keliatan, rintangan haba dan kemuluran tidak boleh dirundingkan.

Tetapi jawapan yang benar ialah bahagian yang direka bentuk dengan baik, dicetak dalam PETG yang sederhana dengan orientasi yang betul dan ciri yang bijak, akan mengatasi bahagian yang direka bentuk dengan buruk yang dicetak dalam bahan "gred kejuruteraan" yang mewah sepuluh kali daripada sepuluh. Kejayaan dalam percetakan 3D tidak ditemui pada helaian spesifikasi filamen. Ia ditemui dalam pemahaman proses. Ia adalah sistem—najis berkaki tiga yang terletak pada Sains Bahan, Parameter Mesin dan Niat Reka Bentuk. Dan kaki yang paling penting, yang paling banyak menanggung berat, sentiasa reka bentuk.

Soalan-soalan yang kerap ditanya (FAQ)

Mengapakah cetakan PETG saya mempunyai banyak "bertali"?

PETG adalah higroskopik (ia menyerap lembapan dari udara) dan mempunyai kelikatan yang lebih rendah daripada PLA apabila cair. Gabungan ini menjadikannya terdedah kepada meleleh daripada muncung semasa bergerak, menghasilkan rentetan halus seperti sarang labah-labah. Pembaikan: Pertama, keringkan filamen anda dalam pengering khusus atau penyahhidrat makanan. PETG basah adalah punca #1 bahagian bertali dan lemah. Kedua, tala tetapan "penarikan balik" anda dalam penghiris anda. Tingkatkan jarak penarikan dan kelajuan sedikit sehingga rentetan diminimumkan.

Bolehkah saya melekat bahagian PETG bersama-sama?

Ia sukar. PETG adalah kalis kimia, jadi kebanyakan gam biasa seperti superglue (cyanoacrylate) atau simen model tidak berfungsi dengan baik. Untuk ikatan yang paling kuat, anda perlu menggunakan epoksi dua bahagian khusus atau pelekat struktur yang direka untuk poliolefin. Kaedah terbaik selalunya untuk mereka bentuk bahagian yang bercantum secara mekanikal dengan skru atau snap-fit ​​daripada bergantung pada pelekat.

Adakah makanan PETG selamat?

Ini adalah soalan yang kompleks. Resin PETG mentah itu sendiri secara amnya dianggap selamat untuk makanan dan digunakan untuk membuat botol air. Walau bagaimanapun, proses pencetakan FDM boleh menimbulkan dua masalah. Pertama, pigmen dan bahan tambahan yang digunakan untuk mewarnai filamen mungkin tidak selamat untuk makanan. Kedua, garisan lapisan mencipta celah mikroskopik di mana bakteria boleh tumbuh dan sangat sukar dibersihkan. Keputusan itu: Walaupun ramai orang menggunakan PETG untuk barangan kegunaan sementara seperti pemotong biskut (yang kemudiannya dibasuh), ia tidak disyorkan untuk sentuhan makanan jangka panjang atau aplikasi seperti papan pemotong atau bekas penyimpanan makanan melainkan ia disalut dengan epoksi selamat makanan yang disahkan. Sentiasa gunakan PETG tidak berwarna "semulajadi" atau "dara" dan semak dengan pengilang untuk pensijilan khusus selamat makanan mereka.

Apakah perbezaan antara PET dan PETG?

PET ialah plastik di mana-mana yang digunakan untuk botol soda dan pembungkusan makanan (Polyethylene Terephthalate). Ia kuat dan jelas tetapi menjadi kabur dan rapuh apabila dipanaskan dan disejukkan dengan perlahan, menjadikannya sangat sukar untuk mencetak 3D. PETG menambah Glikol kepada rantai polimer. Penambahan mudah ini menghalang penghabluran, membolehkan ia dipanaskan dan disejukkan tanpa menjadi rapuh. Ia menjadikan bahan lebih jelas, kurang tegar, dan lebih mudah untuk dicetak.

Adakah PETG lebih baik untuk alam sekitar daripada PLA?

Tidak semestinya. PLA adalah "lebih baik" kerana ia boleh terbiodegradasi di bawah keadaan pengkomposan industri tertentu dan diperoleh daripada sumber boleh diperbaharui seperti kanji jagung. Walau bagaimanapun, ia tidak akan terbiodegradasi di tapak pelupusan sampah. PETG adalah "lebih baik" kerana ia jauh lebih tahan lama, membawa kepada bahagian yang tahan lebih lama dan tidak perlu diganti dengan kerap. Ia juga boleh dikitar semula sepenuhnya dengan plastik #1 lain, walaupun kebanyakan aliran kitar semula perbandaran tidak akan menerima bahagian bercetak 3D yang tidak bertanda. Pilihan yang paling mesra alam ialah mencetak bahagian tahan lama sekali dengan PETG daripada mencetak bahagian yang lemah lima kali dengan PLA.

Rujukan

  1. MatterHackers - Perbandingan PETG lwn. ABS lwn. Filamen PLA: https://www.matterhackers.com/news/petg-vs-abs-vs-pla-a-3d-printing-filament-comparison (Perbandingan yang sangat baik, dipacu data daripada pembekal bahan utama.)
  2. Pembuat Poli - Helaian Data Bahan: https://polymaker.com/tech-specs/ (Menyediakan helaian data teknikal terperinci untuk pelbagai filamen, termasuk PolyLite PLA dan PETG mereka, yang merupakan penanda aras yang baik untuk sifat bahan.)
  3. All3DP - PETG vs PLA: Perbezaan: https://all3dp.com/2/petg-vs-pla-3d-printing-filaments-compared/ (Tinjauan menyeluruh tentang perbezaan praktikal dalam percetakan dan aplikasi untuk kedua-dua bahan.)

Penafian

Maklumat di halaman ini adalah untuk tujuan maklumat sahaja. RM tidak membuat pernyataan atau jaminan, nyata atau tersirat, tentang ketepatan atau kesempurnaan maklumat ini. Untuk sebarang perkhidmatan pihak ketiga yang diperoleh melalui RM rangkaian, adalah menjadi tanggungjawab pembeli untuk menentukan dan mengesahkan parameter prestasi, toleransi, lengkap, dan mutu kerja semasa proses sebut harga. Untuk maklumat yang lebih terperinci, sila jangan teragak-agak to hubungi kami.

RM: Rakan Kongsi Pengilangan Ketepatan Anda

RM adalah peneraju industri dalam penyelesaian pembuatan tersuai. Dengan lebih 20 tahun pengalaman mendalam, kami telah menjadi rakan kongsi yang dipercayai untuk lebih 5,000 pelanggan di seluruh dunia. Kami pakar dalam rangkaian komprehensif perkhidmatan pembuatan—termasuk ketepatan tinggi Pemesinan CNC, fabrikasi logam lembaran, Percetakan 3D, pengacuan suntikan, dan setem logam—untuk memberikan anda kebenaran pengalaman kedai sehenti.

Kemudahan bertaraf dunia kami dilengkapi dengan lebih 100 terkini Pemesinan 5 paksi pusat dan beroperasi dalam pematuhan ketat dengan ISO 9001:2015 sistem Pengurusan kualiti. Kami berdedikasi untuk menyediakan penyelesaian yang menggabungkan kelajuan, kecekapan dan kualiti yang luar biasa kepada pelanggan di lebih 150 negara. daripada prototaip pantas kepada pengeluaran berskala besar, kami menjanjikan penghantaran sepantas 24 jam, membantu anda memperoleh kelebihan daya saing dalam pasaran. Memilih RM bermakna memilih sekutu pembuatan yang cekap, boleh dipercayai dan profesional.

Terokai keupayaan kami hari ini dengan melawati laman web kami: www.rapmaf.com

Kongsi Siaran:

Perlukan Bantuan? Kami Di Sini untuk Anda.

Jika anda mempunyai sebarang soalan atau memerlukan bantuan, pasukan kami bersedia untuk memberikan sokongan 24/7. Hubungi kami melalui mana-mana kaedah di bawah.

Sila tinggalkan balasan anda

Alamat email anda tidak akan disiarkan. Ruangan yang diperlukan ditanda *

Beri Saya Sumber Terkini!

Ingin memperdalam pemahaman anda tentang proses pembuatan yang berbeza?

Tidak pasti teknik mana yang paling sesuai untuk projek anda?

Atau mungkin anda sedang mencari petua reka bentuk?

Langgan surat berita kami untuk menerima kemas kini tentang topik yang paling penting kepada anda.

Perlukan Bantuan? Kami Di Sini untuk Anda.

Jika anda mempunyai sebarang soalan atau memerlukan bantuan, pasukan kami bersedia untuk memberikan sokongan 24/7. Hubungi kami melalui mana-mana kaedah di bawah.

Format sokongan: jpeg, step, stp, sldprt, stl, dxf, ipt, x_t, x_b, 3dxml, catpart, prt, sat, 3mf, jt, webp, jpg, pdf, png, bmp, doc, zip, rar, dwg, xlsx, excel, igs, glb, gltf