ورق پلاستیکی پرینت سه بعدی
1. مقدمه
ورق های پلاستیکی پرینت سه بعدی مواد مسطح و نازکی هستند که از پلیمرهای پلاستیکی مختلف ساخته شده اند و برای استفاده در فرآیندهای چاپ سه بعدی طراحی شده اند. این ورق ها چندین مزیت از جمله ایجاد پایه ای پایدار برای چاپ، ایجاد طرح های هندسی منحصر به فرد و امکان ایجاد اجزای بزرگ و مسطح با ضخامت ثابت را ارائه می دهند.
2. انواع پلاستیک های مورد استفاده در ورق های چاپ سه بعدی
ABS (اکریلونیتریل - بوتادین - استایرن)
خواص: ABS یک ترموپلاستیک رایج است که به دلیل استحکام، چقرمگی و مقاومت شیمیایی شناخته شده است. دارای نقطه ذوب نسبتاً بالایی است که به آن اجازه می دهد شکل خود را در حین و پس از چاپ به خوبی حفظ کند. ورق های ABS اغلب برای نمونه های اولیه کاربردی و قطعاتی که نیاز به مقاومت در برابر استرس متوسط دارند استفاده می شود.
ظاهر: آنها معمولا سطح صافی دارند و می توانند در طیف رنگی، از سیاه و سفید اولیه تا رنگ های پر جنب و جوش تر یافت شوند.
کاربردها: در صنعت خودرو برای ایجاد قطعات سفارشی مانند داشبورد یا اجزای داخلی، و در لوازم الکترونیکی مصرفی برای نمونه های اولیه مسکن.
PLA (اسید پلی لاکتیک)
خواص: PLA یک ترموپلاستیک زیست تخریب پذیر است که از منابع تجدیدپذیر مانند نشاسته ذرت یا نیشکر به دست می آید. نقطه ذوب پایین تری نسبت به ABS دارد که چاپ آن را به خصوص برای مبتدیان آسان تر می کند. ورق های PLA نیز نسبت به برخی دیگر از پلاستیک ها شکننده تر هستند که خطر ترک خوردن در حین چاپ و جابجایی را کاهش می دهد.
ظاهر: آنها در حالت خالص ظاهری طبیعی و نیمه شفاف دارند، اما می توانند برای رسیدن به رنگ های مختلف رنگدانه شوند. پوشش سطح اغلب صاف و براق است.
کاربردها: به طور گسترده در صنعت بسته بندی مواد غذایی برای ایجاد ظروف پایدار و در بخش هنر و صنایع دستی برای ساخت اقلام تزئینی استفاده می شود.
PETG (پلی اتیلن ترفتالات گلیکول - اصلاح شده)
ویژگی ها: PETG cla را ترکیب می کندمقاومت شیمیائی و شیمیایی PET با بهبود مقاومت در برابر ضربه و انعطاف پذیری. در برابر رطوبت بسیار مقاوم است و از ثبات ابعادی خوبی برخوردار است، به این معنی که قطعات چاپ شده شکل خود را با دقت حفظ می کنند.
شکل ظاهری: ورق های PETG به دلیل شفافیت عالی، شبیه به شیشه، شناخته شده اند و همچنین می توانند رنگی شوند. سطح بسیار صاف و صیقلی دارند.
کاربردها: در تولید محفظه های شفاف برای لوازم الکترونیکی، ویترین و در زمینه پزشکی برای ایجاد دستگاه های سفارشی.
کامپیوتر (پلی کربنات)
خواص: کامپیوتر یک ترموپلاستیک با کارایی بالا با مقاومت استثنایی در برابر ضربه، مقاومت در برابر حرارت و شفافیت نوری است. این می تواند در برابر دماهای بالا بدون تغییر شکل مقاومت کند، و برای کاربردهایی که دوام و تحمل گرما بسیار مهم هستند، مناسب است.
شکل ظاهری: ورق های کامپیوتر معمولاً شفاف یا رنگی هستند و سطح براقی بالایی دارند. آنها دید عالی و ظاهری عالی را ارائه می دهند.
کاربردها: در صنعت هوافضا برای ساخت پنجره ها و اجزای هواپیما و در تجهیزات ایمنی مانند محافظ صورت.
3. مزایای استفاده از چاپ سه بعدی ورق های پلاستیکی
پایداری ساخت پیشرفته
ماهیت صاف و سفت ورق پلاستیکی پایه ای پایدار برای چاپ سه بعدی فراهم می کند. این امر احتمال تاب برداشتن یا ناهماهنگی در طول فرآیند چاپ را کاهش می دهد و در نتیجه پرینت های دقیق تر و قابل اعتمادتر می شود.
چاپ در مقیاس بزرگ
ورق ها امکان ایجاد اجزای بزرگتر و مسطح را فراهم می کنند که دستیابی به آنها با روش های چاپ سه بعدی سنتی ممکن است دشوار باشد. این برای کاربردهایی مانند تابلوها، نمایشگرهای با فرمت بزرگ و مدل‌های معماری مفید است.
سفارشی سازی
مقرون به صرفه برای برخی از برنامه ها
برای پروژه‌های خاص، استفاده از ورق‌های پلاستیکی می‌تواند مقرون به صرفه‌تر از چاپ تمام اشیاء از ابتدا باشد. ورق ها را می توان به صورت عمده با هزینه نسبتاً کمتر در واحد حجم تهیه کرد، به خصوص برای کارهای چاپی در مقیاس بزرگ یا تکراری.
4. فرآیند چاپ با ورق های پلاستیکی
پیش پردازش
ورق پلاستیکی باید قبل از چاپ به درستی آماده شود. این ممکن است شامل تمیز کردن سطح برای حذف هر گونه گرد و غبار، زباله یا آلاینده هایی باشد که می تواند بر چسبندگی لایه های چاپ شده تأثیر بگذارد. برای اطمینان از اتصال بهتر بین ورق و مواد چاپ شده، ممکن است برخی از ورق ها نیاز به گرم کردن اولیه داشته باشند.
راه اندازی چاپ
تنظیمات چاپگر سه بعدی باید با توجه به نوع ورق پلاستیکی مورد استفاده تنظیم شود. این شامل تنظیم دمای مناسب، سرعت اکستروژن، ارتفاع لایه و چگالی پر می شود. بستر چاپگر باید تراز باشد تا از تماس یکنواخت با ورق پلاستیکی اطمینان حاصل شود.
چاپ
در طول فرآیند چاپ، چاپگر به تبعیت از مدل دیجیتال، پلاستیک مذاب را به صورت لایه به لایه بر روی سطح ورق اکسترود می کند. پلاستیک به ورق متصل می شود و به سرعت جامد می شود و به تدریج جسم مورد نظر را ایجاد می کند.
پس از پردازش
پس از چاپ، ممکن است قطعه به مراحل پس از پردازش مانند برداشتن سازه های نگهدارنده (در صورت وجود)، سنباده زدن، پرداخت، یا رنگ آمیزی نیاز داشته باشد تا به ظاهر و عملکرد مطلوب نهایی برسد.
5. چالش ها و راه حل ها
مسائل چسبندگی
گاهی اوقات، لایه های چاپ شده ممکن است به درستی به ورق پلاستیکی نچسبند. این را می توان با استفاده از یک تقویت کننده چسبندگی، زبری کمی سطح ورق، یا تنظیم دما و سرعت چاپ برای بهبود چسبندگی برطرف کرد.
تاب برداشتن و ترک خوردگی
بسته به جنس پلاستیک و شرایط چاپ، قسمت چاپ شده یا خود ورق ممکن است تاب خورده یا ترک بخورد. استفاده از صفحه ساختمانی گرم شده، بهینه سازی میزان سرمایش و انتخاب الگوی پرکننده مناسب می تواند به کاهش این مشکلات کمک کند.
گزینه های ضخامت محدود
ضخامت های موجود ورق های پلاستیکی پرینت سه بعدی ممکن است تا حدودی محدود باشد. اگر ضخامت خاصی مورد نیاز است، ممکن است لازم باشد چندین ورق روی هم چیده شود یا روش‌های تولید جایگزین در ترکیب با چاپ سه بعدی بررسی شود.
به طور خلاصه، ورق های پلاستیکی پرینت سه بعدی منبع ارزشمندی برای طیف وسیعی از صنایع و کاربردها است. با درک انواع مختلف پلاستیک ها، خواص آنها و فرآیند چاپ، کاربران می توانند از این ورق ها برای ایجاد محصولات پرینت سه بعدی نوآورانه و با کیفیت بالا استفاده کنند.
