Drukāšana uz moderna 3D printera tiek veikta, izmantojot plastmasas pavedienu, kas iegūts no dažādiem materiāliem. Augstas kvalitātes kvēldiegs 3D printerim ir izveidots no tādiem palīgmateriāliem kā ABS, PLA, HIPS. Kvalitatīvu izejvielu izmantošana ļauj ražotājiem radīt ekspluatācijas un tehnisko īpašību ziņā unikālus materiālus, uz kuru pamata var izgatavot dažādas lietas.
Galvenie materiāli
Kvēldiega ražošana 3D printerim visbiežāk ir balstīta uz diviem materiāliem - ABS plastmasu un PLA (polilaktīdu). Abi materiāli atbilst bioloģiskās noārdīšanās, bioloģiskās saderības, termoplastiskuma prasībām un ir balstīti uz atjaunojamiem resursiem, proti, kukurūzu un cukurniedres. Izejviela ir ideāli piemērota dažādiem produktiem medicīnas, pārtikas un citās nozarēs.
Kvēldiegam drukāšanai uz 3D printera jābūt augstas kvalitātes, lai galaprodukts apmierinātu ar veiktspējas īpašībām. Plastmasas kvēldiegs 3D printerim ir ērtāks izejmateriāla veids šādai iekārtai. Salīdzinot ar granulām, jo to ir viegli nomainīt, to var drukāt vairākās krāsās vienlaikus, un materiāla patēriņš ir ievērojami mazāks.
Ražošanas funkcijas
3D drukāšana ir ļoti dārga pašu izejmateriālu augsto izmaksu dēļ. Lai samazinātu drukāšanas izmaksas, amatnieki veido pārnēsājamas ierīces lietošanai mājās.
Tādējādi jūs ar savām rokām varat izveidot pavedienu 3D printerim daudz lētāk. Tehnoloģiski šis process nav pārāk sarežģīts, galvenais ir ievērot temperatūras režīmu un noteiktas maisījuma proporcijas. Standarta versijā vītnes izgatavošana tiek veikta vairākos posmos:
- Vispirms tiek sagatavots sākotnējais maisījums. Lai iegūtu vielu ar vēlamajiem parametriem, ir svarīgi sajaukt galvenās sastāvdaļas pareizajā daudzumā. Vītne iegūst noteiktu nokrāsu, pievienojot ķīmiskos krāsojošos pigmentus. Proporciju precizitāte ir garantija, ka vītnes un nākotnē arī paša polimēra krāsa būs stabila.
- Iekraušana bunkurā. Pēc sagatavošanas maisījums nonāk dozēšanas tvertnē un pēc tam tiek ievadīts ekstrūderā.
- Viendabīgas masas gatavošana. Visas ekstruderī ievietotās sastāvdaļas tiek sajauktas, līdz veidojas plastmasas masa.
- Ražots plastmasas kvēldiegs 3D printerim. Caur speciālu sprauslu ar skrūvi izspiež viendabīgu masu. Tam ir noteikts diametrs, kas ir vienāds ar nākotnes vītnes biezumu.
- Diegs tiek atdzesēts un žāvēts. Viskoza plastmasa jau diegu veidā nonāk vannāar ūdeni, lai tos atdzesētu. Viņi arī iegūst elastību. No dzesētāja gatavā vītne caur speciāliem rullīšiem tiek padota uz žāvētāju, kur tas izžūst karstā gaisa ietekmē.
Pēc žāvēšanas 3D printera kvēldiegs tiek uztīts uz spoles. Pateicoties tās elastībai, izturībai, plastiskumam, tas ir ideāli piemērots lietošanai visu veidu printeros. Vītnes diametrs ir atšķirīgs - 1,75 mm vai 3 mm, kas mainās atkarībā no aprīkojuma izmantotajām sprauslām. Dažādu pigmentu izmantošana ļauj iegūt dažādus plastmasas pavedienu krāsu risinājumus.
Filabot Original
No plastmasas ir iespējams izgatavot pavedienus 3D printerim, taču šim nolūkam ir jāizveido savs ekstrūderis. Kā to izdarīt, mēs pastāstīsim nedaudz vēlāk. Turklāt vienkāršākais veids ir iegādāties gatavas portatīvās un mobilās ierīces, piemēram, Filabot Original. Šī 3D printera kvēldiegu ražošanas iekārta var ražot plastmasas pavedienu ar diametru 1 mm, 75 mm vai 3 mm. Iekārta darbojas ar visdažādākajām plastmasām - ABS, PLA un HIPS.
Ierīce darbojas ar plastmasas granulām, ļaujot kontrolēt temperatūru. Ir filtrs, kas novērš piesārņotāju iekļūšanu. Universāla jauda ir pietiekama, lai ierīci izmantotu mājās. Krāsvielas tiek izmantotas dažādu diegu krāsu iegūšanai. Par labu šī aprīkojuma izvēlei liecina tā augstā produktivitāte: viena kilograma diega iegūšanai nepieciešamas aptuveni 5 stundas.
FilabotNedēļa
Mūsdienu 3D printera kvēldiegu ražošanas līniju pārstāv Filabot zīmols. Aprīkojums ar koka korpusu ir daudz lētāks, un to var iegādāties gan gatavu, gan kā komplektu salikšanai pašiem. Tāpat kā iepriekš aprakstītā ierīce, arī šī darbojas, pamatojoties uz populāriem plastmasas veidiem. Plaša krāsu palete tiek panākta, izmantojot granulētas krāsvielas. Maisījumam varat pievienot arī granulētu oglekļa šķiedru, kas palielinās gatavā stieņa izturību. Modelis ir aprīkots ar divām maināmām sprauslām, lai jūs varētu ražot kvēldiegu 3D printerim ar diametru 1,075 vai 3 mm.
Filastruder
3D nozarē Filastruder ekstrūderis ir pazīstams ar savu daudzpusīgo montāžu, kas ļauj ikvienam izgatavot plastmasas pavedienu mājās. Šis modelis ir pārdomāti izstrādāts un viegli lietojams, un tas ir ideāli piemērots ekstrūzijas darbiem.
Ja mājās ir šāda ierīce, varat ar savām rokām iestatīt pavedienu izveidi 3D printeriem. Vienīgais brīdinājums ir pareizi izvēlēties izmantoto komponentu, krāsvielu proporcijas. Tikai 12 stundu darbības laikā iekārta spēj saražot 1 kg kvēldiega, savukārt gala produktivitāte ir atkarīga no tādiem parametriem kā sprauslas diametrs, ekstrūzijas temperatūra un izmantotie materiāli.
Laimana ekstrūderis
Šī iekārta ir unikāla ar to, ka tā bija viena no pirmajām, ko izmantoja plastmasas stieņu ražošanai. Zīmīgi, ka iekārtu dizains ieguva galveno balvu plkstGalddatoru rūpnīcas konkursā 2013. gadā. Pateicoties dizaina ārkārtējai vienkāršībai, pati iekārta izrādījās lētākā salīdzinājumā ar citiem analogiem. Vēl viens interesants fakts ir tas, ka visi norādījumi ir publiski pieejami. Varat lejupielādēt rasējumus un izveidot ekstrūderi, lai mājās izveidotu 3D printera pavedienu.
Par paštaisītas tehnikas izgatavošanu
Ļoti bieži tie, kas vēlas strādāt ar 3D printeriem, paši sāk radīt ierīces plastmasas pavedienu ražošanai, lai samazinātu izmaksas. Faktiski šādas ierīces, neskatoties uz to rentabilitāti un lietderību, joprojām nav tik labas:
- pavediens var būt nekvalitatīvs, nepietiekams vai nepareizs biezums, kas ietekmēs gala produkta deformāciju vai pat apdrukas neiespējamību;
- plastmasa karsējot var izdalīt kaitīgas vielas, kuras būs jāelpo gan drukājot, gan apstrādājot izejvielas;
- Krāsotas plastmasas pārstrāde nebūs iespējama, jo nezināsiet plastmasas un krāsvielas sastāvu.
Izdari ekstrūderus, ko dari pats, ir grūti izgatavot patiešām labas kvalitātes plastmasu. Tāpēc labāk ir iegādāties pārnēsājamo aprīkojumu no uzticamiem zīmoliem.
Par veidiem, kā iegūt lētu pavedienu
Lai ražotu kvēldiegu 3D printerim, jāizmanto gatavas ABS plastmasas granulas. Bet tas ir pārāk dārgi un dārgi, tāpēc mājāsapstākļos, jūs varat izveidot materiālu, pamatojoties uz parasto plastmasas pudeli. Pasākuma būtība ir vienkārša:
- PET pudele, kas sasmalcināta pārslās;
- iegūto masu karsē, līdz tā sasniedz kušanas temperatūru;
- caur ekstrūdera mehānisma atveri tiek izspiesta vēlamā diametra vītne (par to atbild uzgalis);
- Iegūtais plastmasas pavediens tiek atdzesēts ar gaisa plūsmu un pēc tam uztīts uz cilindra.
Kopumā ražošanas iestatīšana nav tik sarežģīta, kā šķiet. Ir grūtāk atrast kvalitatīvus materiālus, lai kvēldiegs būtu stiprs, uzticams, drošs un piemērots 3D drukāšanai.
Runājot par plastmasas pārstrādi. Dažās valstīs tiek veiktas sociāli orientētas kampaņas plastmasas vāciņu pārstrādei. Spāņu zinātnieki ierosina no tiem izveidot diegu drukāšanai, jo pudeļu korķu pamatā ir augsta blīvuma termoplastiskais polietilēns. Uz PET balstīta 3D druka ir populāra parādība, kas ļauj izveidot alternatīvu PLA vai ABS plastmasai ar ļoti zemām izmaksām. Vienīgā grūtība ir tāda, ka šis process ar tā ekonomiju ir pārāk garš, un jums būs smagi jāstrādā, lai izveidotu pavedienu pareizajā daudzumā.
