فیلامنت

فیلامنت PC|مشخصات فنی|قیمت|خرید| [راهنمای جامع پلی‌کربنات]

3bowdi.com - pc filament

فیلامنت پلی‌کربنات که بیشتر با نام اختصاری (PC) شناخته می‌شود، به دلیل مقاومت بالایش در برابر ضربه و شفافیت در چاپ سه بعدی مشهور است. پرینت سه بعدی با پلی‌کربنات امکان تولید قطعات پیچیده و مقاوم در برابر حرارت را با فناوری FDM فراهم می‌کند. PC سال‌ها تحت نام تجاری Lexan در بازار عرضه می‌شد. وجود سه ویژگی شفافیت نوری، مقاومت در برابر گرما و انعطاف‌پذیری باورنکردنی موجب شده تا این فیلامنت مناسب برای کیس‌های الکترونیکی، قطعات خودرو، ربات، قطعات مهندسی، دی‌وی‌دی، شیشه‌های ضد گلوله و قطعات مشابه باشد. به همین دلیل چاپ سه بعدی پلی‌کربنات در طول سال‌ها محبوبیت زیادی به دست آورده است. 

چاپ سه بعدی با این فیلامنت‌ها به دمایی معادل ۱۱۰ درجه‌ی سانتی‌گراد نیاز دارد و در نهایت چاپ روشن و یخی را به ارمغان می‌آورد. مانند هر فیلامنت دیگری، بهتر است تنظیمات توصیه شده زیر برای چاپ با این فیلامنت در نظر گرفته شود.

 

تنظیمات پیشنهادی چاپ با فیلامنت پلی‌کربنات

  • دمای نازل: ۲۵۰ تا ۳۱۰ درجه سانتی‌گراد
  • دمای بستر: ۸۰ تا ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد
  • سرعت فن: ۰٪
  • مسافت retraction (عقب‌نشینی) اکسترودر: کمتر از ۱۰ میلی‌متر
  • چسبندگی بستر با: چسب، اسپری مو، سیانواکریلات، نوار کاپتون، ABS، محلول‌های تجاری
  • محفظه چاپگر: توصیه می‌شود
  • انتهای داغ تمام فلزی: الزامی است.

 

3bowdi.com - PC printed on a Prusa 3D printer

 

 

مزایای پرینت سه بعدی با فیلامنت PC

چاپ با فیلامنت پلی‌کربنات از جهات مختلفی با PLA و سایر رشته‌ها متفاوت است. انعطاف‌پذیری و دوام PC بیشتر از PLA و کمتر از نایلون است. این انعطاف‌پذیری به اندازه‌ای است که در دمای اتاق خم می‌شود. به طور کلی از مزایای این فیلامنت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • مقاوم به حرارت تا ۱۳۵ درجه سانتی‌گراد
  • مقاوم در برابر ضربه و شکستگی
  • انعطاف‌پذیری بالا
  • شفافیت فیلامنت
  • نارسانای الکتریکی

چالش‌های چاپ سه بعدی با فیلامنت پلی‌کربنات

پلی‌کربنات ویژگی‌هایی دارد که کار با آن را کمی دشوار می‌کند. اگر می‌خواهید تجربه‌ی چاپ موفقی را با این فیلامنت رقم بزنید باید خود را برای موارد زیر آماده کنید:

  • برای اکسترود مناسب نیاز به دمای بالا دارد.
  • مستعد تاب برداشتن و جمع‌شدگی است.
  • رطوبت محیط را جذب می‌کند.
  • ممکن است در حین چاپ تراوش به اطراف داشته باشد.
  • به نور UV و هیدرولیز حساس است. (فیلامنت پلی‌کربنات مانند ABS وقتی در معرض هوا قرار بگیرد چاپی ضعیف و شکننده را به همراه دارد.) 

 

3bowdi.com - Printing with low temperatures

 

توصیه‌های لازم قبل از اقدام به چاپ سه بعدی با PC

قبل از اینکه شروع به چاپ با این فیلامنت کنید باید یکسری اقدامات و اصول اساسی را در رابطه با موارد زیر انجام دهید. در غیر این صورت فرآیند چاپ بسیار مشکل‌ساز می‌شود.

 

حفظ دمای محیط با استفاده از محفظه‌ی چاپ

همانطور که می‌دانید PC مستعد تاب برداشتن و انقباض است. بنابراین حفظ دمای محیط در نگهداری و چاپ این فیلامنت ضروری است. دمای بستر چاپ در حالت ایده‌آل باید بین ۱۳۵ تا ۱۵۰ درجه‌ی سانتی‌گراد باشد. برای حفظ چسبندگی بستر می‌توانید از چسب‌های مخصوص استفاده کنید. اما با همه‌ی این‌‌ها، گاهی اوقات لایه‌ها بهم نمی‌چسبند و با سرد شدن و تاب برداشتن از هم جدا می‌شوند. بنابراین با استفاده از یک محفظه می‌توان دمای محیط پایدار را تضمین کرد و اجازه داد تا لایه‌‌ها به درستی به هم بچسبند. 

 

اطمینان از دمای نازل در حین چاپ

فیلامنت پلی‌کربنات به دمای بسیار بالا برای اکسترود شدن نیاز دارد (عموما بین ۲۹۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد). اگر می‌خواهید در دمای پایین‌تری چاپ کنید یا باید از سرعت خود بکاهید و یا از فیلامنت‌های ترکیبی استفاده کنید. از طرفی دمای خیلی پایین یا سرعت خیلی زیاد ممکن است باعث پارگی فیلامنت شود. بنابراین قبل از شروع به چاپ سه بعدی با این فیلامنت به چاپگری نیاز دارید تا این درجه‌ی دمایی را تامین کند.

 

استفاده از فیلامنت خشک و باکیفیت

PC رطوبت اتمسفر را جذب می‌کند. بنابراین زمانی‌که نیاز به این فیلامنت ندارید باید آن را خشک نگه دارید. علاوه‌بر این برای جلوگیری از حباب در اکسترودر خود و چاپ ناموفق، لازم است از فیلامنت باکیفیت استفاده کنید. رطوبت نه‌تنها بر یکپارچگی چاپ اثر می‌گذارد بلکه از شفافیت آن هم می‌کاهد.

 

راهکارهایی برای مقابله با مشکلات رایج چاپ با PC

تاب برداشتن، رشته رشته شدن و تراوش به اطراف از مشکلات رایج چاپ سه بعدی با پلی‌کربنات است. رعایت نکات زیر به شما کمک می‌کند تا حد زیادی احتمال این موارد را کاهش دهید.

 

استفاده از سطح ساخت مناسب

PEI بهترین سطح ساخت برای پلی‌کربنات است. سطوح ساخت استاندارد به سطوحی گفته می‌شود که برای چاپ پلی‌کربنات، در دماهای بالا تجزیه می‌شوند. از Build-tak هم می‌توان استفاده کرد که در دمای بالاتر از ۸۰ درجه‌ی سانتی‌گراد به پلی‌کربنات می‌چسبد و هنگامی که سطح چاپ خنک شد، به خودی خود خنک می‌شود و به راحتی با کاردک جدا می‌گردد.

 

رفع رشته رشته شدن فیلامنت و تراوشات آن

با توجه به دمای بسیار زیاد چاپ و سرعت پایین فن خنک‌کننده، امکان رشته رشته شدن و تراوش این فیلامنت بسیار بالاست. برای جلوگیری از این امر باید فاصله و سرعت retraction را افزایش دهید. تنظیم retraction باید به گونه‌ای باشد تا ضمن کنترل تراوش فیلامنت، از مسدود شدن اکسترودر هم ممانعت به عمل آید. اگر Hotend (انتهای داغ) به اندازه‌ی کافی داغ نمی‌شود، چاپ را با سرعت کمتری شروع کنید. همچنین با اعمال گزینه‌ای بنام coasting، فشار در نازل کم می‌شود تا هنگام حرکت به بخش بعدی از تراوشات آن جلوگیری بعمل آید. 

 

تنظیمات سفارشی لایه اول

به دلیل تمایل بالای پلی‌کربنات به تاب‌خوردگی، چاپ لایه اول با این ماده بسیار مهم است. تجربیات نشان می‌دهد که اکسترود هسته و ضخیم فیلامنت برای لایه اول بهترین چسبندگی را ایجاد می‌کند. برای این لایه توصیه می‌شود چاپ در ارتفاع ۱۰۰ تا ۱۵۰٪، عرض ۱۲ تا ۱۵۰٪ و سرعت ۱۵ تا ۳۰٪ انجام گیرد. 

 

صاف بودن لایه‌های بالایی

دمای چاپ بالا باعث می‌شود که فیلامنت با سستی اکسترود شود. از این‌رو لایه‌های رویی باید به آرامی و با سرعتی حدود ۵۰ درصد پرینت شوند. حداقل تعداد لایه‌هایی که باید روی هم قرار گیرند تا لایه‌‌های بالایی صاف شوند، ۴ لایه است. 

 

نکات کلیدی در تنظیمات چاپگر

  • اگر هنگام چاپ لبه‌های تیز، قطعات بیش از حد گرم شوند امکان پیچ و تاب خوردگی وجود دارد. بهتر است فن را برای لایه اول روی ۰٪ تنظیم کنید و بعد از حدود ۴ ساعت سرعت فن را تا حدود ۴۰٪ افزایش دهید. 
  • اگر مقداری رطوبت توسط ماده جذب شده باشد، باید دمای چاپ را به ۲۸۰ درجه سانتی گراد یا کمتر برسانید. با این کار جلوی ایجاد حباب در چاپ گرفته می‌شود.

 

هشدار: فیلامنت پلی‌کربنات، دود و بوهای قوی منتشر می‌کند. بنابراین بهتر است که PC را در محفظه یا در یک منطقه با تهویه مناسب چاپ کنید.

کاربردهای رایج و مهم فیلامنت‌های PC

PC به دلیل قدرت و شفافیتش در ساخت افزودنی بسیار ارزشمند است. چگالی بسیار کمتری نسبت به شیشه دارد. از این‌رو برای طراحی قطعات نوری، صفحه‌های محافظ یا اشیا تزئینی ایده‌ی مناسبی است. خبر خوب در رابطه با فیلامنت‌های پلی‌کربنات این است که امکان بازیافت مواد با آن وجود دارد. از آنجا که فیلامنت بادوام و شفافی هم هست، حتی از نوع بازیافتی آن هم می‌توان برای ساخت نمونه‌های اولیه کاملا کاربردی استفاده کرد. نمونه‌سازی اولیه پنجره‌‌ها و سایر محصولات شفاف که در صورت تولید با مواد دیگر هزینه‌ی بسیار بیشتری خواهد داشت نیز با این فیلامنت امکان‌پذیر است. استحکام و دوام بالای این ماده باعث شده بیشتر مناسب برای محیط‌های سخت و کاربردهای مهندسی باشد. از طرفی چون قادر است یکپارچگی ساختاری خود را حفظ کند برای استفاده در دماهای بالا بسیار مناسب است. در مواردی که به انعطاف‌پذیری جزئی نیاز است هم فیلامنت مناسبی است چون بدون شکستگی، به راحتی خم می‌شود. 

 

3bowdi.com - Make tough and functional parts with PC

 

معرفی بهترین فیلامنت‌های پلی‌کربنات (PC)

Polymaker PolyMax Filament

 

3bowdi.com - Polymaker PolyMax filament

 

سخت‌ترین نوع فیلامنت از این نوع است که اکستروژن آن صاف و مقاوم در برابر پیچ و تاب است. دوام استثنایی دارد و در رنگ‌های سفید و مشکی موجود است و به دلیل سفتی و قابلیت چاپ از بقیه متمایز است. 

  • دمای نازل: ۲۵۰ تا ۲۷۰ درجه سانتی‌گراد
  • دمای بستر: ۹۰ تا ۱۰۵ درجه سانتی‌گراد
  • سطح چاپ: Magigoo PC، BuildTak
  • اندازه: قرقره‌‌های ۷۵۰ گرمی یا ۳ کیلوگرمی با قطر ۱/۷۵ تا ۲/۸۵ میلی‌متر

Gizmo Dorks Filament

 

3bowdi.com - Gizmo Dorks filament

 

Gizmo Dorks، شرکتی است که در دو رنگ آبی و شفاف فیلامنت تولید می‌کند. یکی از مقرون‌ به‌صرفه‌ترین فیلامنت‌هاست و قیمت هر کیلوگرم از آن ۳۰ دلار است. 

  • دمای نازل: ۲۲۵ تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد
  • دمای بستر: ۱۲۰ تا ۱۳۰ درجه سانتی‌گراد
  • سطح چاپ: ABS، Magigoo، نوار کاپتون، ورق PEI 
  • اندازه: قرقره‌‌های ۱ کیلوگرمی با قطر ۱/۷۵ میلی‌متر

3DXTech 3DXMax Filament

 

3bowdi.com - 3DXTech 3DXMax filament

 

این فیلامنت نسبت به سایرین مقاومت حرارت بالاتری دارد. بنابراین به همان نسبت به دمای چاپ بیشتری هم نیاز دارد. برای چاپ‌هایی که با وسایل الکترونیکی تماس یا تعامل دارند مانند قاب هارد یا روکش‌های مادربرد بسیار مفید است. در رنگ‌های سفید و مشکی و شفاف وجود دارد.

  • دمای نازل: ۲۸۰ تا ۳۱۰ درجه سانتی‌گراد
  • دمای بستر: ۱۱۰ تا ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد
  • سطح چاپ: ABS
  • اندازه: قرقره‌‌های ۵۰۰ گرمی با قطر ۱/۷۵ تا ۲/۸۵ میلی‌متر

 

Fillamentum Filament

 

3bowdi.com - Fillamentum filament

 

فیلامنتوم یکی از تولید کننده‌های طیف وسیعی از فیلامنت‌‌ها از PLA و PETG گرفته تا وینیل و CPE است.

PC/ABS ترکیبی منحصر به فرد از PC و ABS است. از مخلوط کردن گلوله‌های پلیمری این دو فیلامنت برای ساخت فیلامنت ترکیبی استفاده می‌شود. محصول به دست آمده ویژگی‌های خوب و بد هر دو فیلامنت را نشان می‌دهد. بنابراین باید انتظار داشته باشید که فیلامنتوم کمی سخت‌تر چاپ شود اما دوام بیشتری نسبت به ABS خالص داشته باشد. از دیگر خواص این فیلامنت می‌توان به مقاومت حرارتی تا ۱۱۵ درجه سانتی‌گراد و مقاومت در برابر ضربات بالا اشاره کرد.  خودرو و پوشش‌های الکترونیکی از مواردی است که این فیلامنت به وفور در ساخت آن نقش دارد. متاسفانه این فیلامنت تنها در رنگ طبیعی و قطر ۱/۷۵ میلی‌متر موجود است. 

  • دمای نازل: ۲۶۰ تا ۲۸۰ درجه سانتی‌گراد
  • دمای بستر: ۹۰ تا ۱۰۵ درجه سانتی‌گراد
  • سطح چاپ: Magigoo PC، 3D Lac
  • اندازه: قرقره‌‌های ۱ کیلو گرمی با قطر ۱/۷۵ میلی‌متر

اگر هیچ کدام از گزینه‌های بالا را مناسب ندیدید موارد زیر که کمی حرفه‌ای‌تر هستند می‌توانند گزینه‌ی مناسبی برای شما باشند.

 

Airwolf Filament

قیمت بالاتری نسبت به دیگر فیلامنت‌‌های پلی‌کربنات دارد. اما از آنجا که یک فیلامنت مناسب برای چاپ قطعات خودرو و قطعات الکتریکی است، بسیار پرمصرف است. برای استفاده از این فیلامنت به یک چاپگر قدرتمند با دمای نازل ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد و دمای صفحه چاپ ۱۴۰ تا ۱۴۵ درجه‌ی سانتی‌گراد نیاز دارید. 

 

Lexan Filament

یک فیلامنت به شدت مستحکم و با ثبات بالایی است. این ماده برای کاربردهای حرفه‌ای‌تر ارائه شده و نیاز به شرایط دمایی پایین‌تری دارد.

 

Stratasys Filament

یک شرکت پیشرو در صنعت چاپ سه بعدی و گزینه‌ای عالی برای کسانی است که به دنبال ساخت نمونه‌های اولیه هستند. 

قیمت این فیلامنت‌ها بسته به برند و اندازه‌ی آن متفاوت است. اما معمولا برای یک رول ۷۵۰ گرمی بین ۳۰ تا ۶۰ دلار محاسبه می‌شود.

 


پرسش‌های متداول پیرامون فیلامنت پلی‌کربنات (PC)

 

فیلامنت PC برای چه مواردی مورد استفاده قرار می‌گیرد؟ (?What is PC filament used for)

پلی‌کربنات در ذخیره سازی داده‌ها برای دیسک‌های فشرده، DVD و Blu-Ray استفاده می‌شود. در بسیاری از کاربردهای پزشکی و همچنین برای قطعات گوشی‌های پیشرفته امروزی بسیار پرکاربرد است. محافظت از چشم و ساخت شیشه های ضد گلوله از موارد دیگر کاربردهای این فیلامنت است.

 

آیا فیلامنت PC سمی است؟ (?Is PC filament toxic)

اگرچه پلی‌کزبنات یک فیلامنت محبوب در پرینت سه بعدی است. با این حال، نگرانی‌هایی در مورد اثرات طولانی مدت آن وجود دارد و شواهد نشان می‌دهد PC به دلیل وجود بیسفنول A (BPA) به طور بالقوه سمی است.

 

آیا هر چاپگر سه بعدی می‌تواند پلی‌کربنات را چاپ کند؟ (?Can any 3D printer print Polycarbonate)

وقتی صحبت از چاپ سه بعدی در پلی‌کربنات می‌شود، باید چاپگر سه بعدی را انتخاب کنید که به خوبی دماهای بالا را کنترل کند. علاوه بر داشتن یک صفحه گرم با دمای بالا و تخت گرم، یک چاپگر سه بعدی با محفظه ساختمانی محصور برای چاپ پلاستیک پلی کربنات ضروری است.

 

آیا فیلامنت PC نیاز به خشک شدن دارد؟ (?Does PC filament need to be dried)

نایلون و پلی‌کربنات تقریباً همیشه نیاز به خشک شدن دارند حتی قبل از اینکه برای بار اول مورد استفاده قرار بگیرند.

 

آیا PC برای چاپ به محفظه نیاز دارد؟ (?Does Polycarbonate need an enclosure)

پلی‌کربنات بسیار رطوبت‌گیر است، به این معنی که رطوبت هوا را جذب می‌کند. این امر بر عملکرد و قدرت چاپ آن تأثیر می‌گذارد. پس از باز شدن باید در ظروف دربسته و بدون رطوبت نگهداری شود.

 

چگونه از تاب برداشتن پلی کربنات جلوگیری کنم؟ (?How do I stop Polycarbonate from warping)
برای جلوگیری از تاب برداشتن لایه اول در نزدیکی لبه‌ها، به چسبندگی خوب بستر نیاز است. برخی از اسپری مو یا چسب یا ABS استفاده می‌کنند.

 

آیا فیلامنت پلی‌کربنات انعطاف‌پذیر است؟ (?Is Polycarbonate filament flexible)

توانایی PC در مقاومت در برابر پیچش نسبت به سایر ترموپلاستیک‌ها برتر است و به اندازه‌ای انعطاف‌پذیر است که در دمای اتاق قابل خم شدن باشد.

 

قیمت فیلامنت PC چقدر است؟ (?What is Polycarbonate filament Price)

قیمت این فیلامنت‌ها بسته به برند و اندازه‌ی آن متفاوت است. اما معمولا برای یک رول ۷۵۰ گرمی بین ۳۰ تا ۶۰ دلار محاسبه می‌شود.

بازگشت به لیست

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.