امروزه از چاپگرهای سه بعدی در حوزههای صنعتی، درمانی، آموزشی و… استفاده میشود و میتوان آنها را در دستهبندی مهمترین دستگاههای مدرن قرار داد. به منظور بهرهبرداری صحیح از این محصولات لازم است به نوع مواد پرینتر سه بعدی توجه داشته باشیم، زیرا این موضوع بر روی کیفیت اجسام چاپ شده تأثیر مستقیمی میگذارد. در گذشته تنها امکان به کارگیری چند ماده به خصوص در این نوع چاپگرها وجود داشت، اما در حال حاضر میتوانیم از متریال متعددی استفاده کنیم. تا پایان با ما همراه باشید و اطلاعاتتان را در این زمینه افزایش دهید.
مواد پرینتر سه بعدی
همانطور که بیان شد، کیفیت موادی که در درون انواع پرینتر سه بعدی به کار گرفته میشوند بسیار مهم است. جالب است بدانید که همین موضوع بر روی عمر مفید چنین دستگاههایی اثر میگذارد و نقش مهمی در کاهش میزان فرسودگی کلی آنها دارد. با توجه به قیمت چاپگرهای سه بعدی و همچنین دشوار بودن نسبی تعمیر آنها، لازم است در زمان تهیه مواد اولیه پرینتر سه بعدی مورد نیاز خود تنها به سراغ گزینههای شناخته شده و معتبر برویم.
در مدلهای جدید پرینترهای سه بعدی، این امکان فراهم شده است که دستگاه برای مواد مختلف مخازن گوناگونی داشته باشد. این موضوع شرایطی را فراهم میکند که در آن بتوانیم با توجه به نوع نیازمان، از یک ماده به خصوص استفاده کنیم. دستهبندی این محصولات شامل گزینههایی همچون فیلامنتها، رزینها و سایر مواد مصرفی (اعم از حلالها، چسبها و…) است که باید به هر یک از آنها به صورت جداگانه اشاره کنیم.
به نقل از سایت www.3ds.com رایج ترین مواد مصرفی پرینتر سه بعدی پلاستیک است:
Of all the different materials being utilized for 3D printing, plastic is the most common. Plastic is quite versatile—being used for everything from 3D printed household fixtures to toys. Plastic 3D printing material comes in multiple different colors and can also be transparent. Plastic 3D printing filaments are usually sold in spools with either a glossy or matte texture.
از میان تمام موادی که برای چاپ سهبعدی استفاده میشوند، پلاستیک رایجترین است. پلاستیک بسیار متنوع است و در کاربردهای مختلفی از جمله وسایل خانگی چاپشده تا اسباببازیها به کار میرود. مواد چاپ سهبعدی پلاستیکی در رنگهای مختلف موجود است و همچنین میتوانند شفاف باشند. فیلامنتهای پلاستیکی سهبعدی معمولاً به صورت کلافهایی با سطح براق یا مات عرضه میشوند.
مواد مصرفی پرینتر سهبعدی
نوع ماده | مثالهای رایج | ویژگیها | کاربردها | نکات مهم |
---|---|---|---|---|
فیلامنتها | PLA، ABS، نایلون، TPU | مقاوم، بازیافتپذیر، انعطافپذیری بالا (در TPU)، تنوع در رنگ و بافت | چاپ نمونههای اولیه، اسباببازیها، قطعات صنعتی و مکانیکی | برای ABS و نایلون، دمای پرینتر و محیط باید کنترل شود تا ترکخوردگی ایجاد نشود. |
رزینها | رزین استاندارد، رزین مقاوم، رزین منعطف، رزین زیستی | دقت بالا، مناسب برای طراحیهای پیچیده، مناسب برای کاربردهای پزشکی | مدلهای دقیق، ماکتهای مهندسی، قطعات انعطافپذیر، تولید واشر، پروتزهای پزشکی | رزین زیستی بیشتر برای پروژههای پزشکی خاص استفاده میشود و نگهداری حساسی دارد. |
مواد مصرفی دیگر | حلالها (الکل ایزوپروپیل)، چسبهای مخصوص | پاکسازی نازلها، تعمیر سریع ترکها یا شکستگیها | افزایش عمر دستگاه، جلوگیری از خرابی نازل و بهبود کیفیت کلی چاپ | الکل ایزوپروپیل برای تمیزکاری رزین باقیمانده و جلوگیری از گرفتگی نازل ضروری است. |
مواد خاص | فیبر کربن، بایومتریالها | سبک و فوقالعاده مقاوم (فیبر کربن)، زیستسازگار و کاربردهای خاص (بایومتریالها) | تولید قطعات مقاوم سبک برای صنایع هوافضا، پزشکی، و تحقیقات آزمایشگاهی | استفاده از فیبر کربن نیاز به پرینترهای پیشرفته با قابلیت تحمل دمای بالا دارد. |
1- فیلامنت ها
وقتی از مواد پرینترهای سه بعدی صحبت میکنیم، باید اشارهای صریح به فیلامنت داشته باشیم، زیرا این مواد به وفور در چنین چاپگرهایی مورد استفاده قرار میگیرند. اگر از دستگاههایی بهره میبرید که بر اساس تکنولوژی FDM ساخته شدهاند، به احتمال زیاد با فیلامنتها شناخت دارید و آنها را از نزدیک به کار بردهاید. این مواد پس از افزایش میزان حرارت به شکل رشتههایی با طول زیاد در میآيند و سپس به صورت لایه به لایه توسط نازل چاپگر بر روی هم قرار میگیرند.
خرید فیلامنت ارزان با بهترین قیمت و کیفیت از فروشگاه اینترنتی هگزاگون.
-
PLA ها
PLA ها از بهترین فیلامنت پرینتر سه بعدی محسوب میشوند. مهمترین مشخصه آنها قابل بازیافت بودنشان است. در واقع محصولات چاپی به کمک فیلامنت PLA را میتوان پس از استفاده به مواد پرینتر سه بعدی تبدیل کرد و دوباره آنها را مورد استفاده قرار داد. نکته جالب در مورد فلامینتها آن است که طیف به کارگیری آنها موارد گوناگونی را شامل میشود. به عنوان مثال، برای چاپ قطعات پیشرفته و یا چاپ انواع اسباب بازی میتوان از همین مواد کمک گرفت.
-
ABS ها و نایلون
فیلامنت abs چیست ؟ ABS یا اکرونیتریل بوتادین مدل دیگری از فیلامنتهای مناسب برای چاپگرهای 3D برشمرده میشود. تمامی اجسامی که به وسیله این ماده تولید میشوند مقاومت و استحکام خوبی دارند.
به همین دلیل جهت چاپ قطعات صنعتی از فیلامنت ABS یاری میگیریم. جالب است بدانید که نایلون نیز یک نوع فیلامنت کاربردی برای پرینترهای سه بعدی است، اما برای بهرهبرداری از آن باید سطح دمای دستگاه به صورت ویژهای مورد بررسی قرار بگیرد. کوچکترین اختلالی در این زمینه منجر به از بین رفتن نایلون میشود. سایت lpfrg درباره کاربرد فیلامنت های ABS در پرینتر سه بعدی گفته است:
ABS filament is widely used already in standard manufacturing and this is due to it being highly durable and with the benefit of great strength. It is used to create visual prototypes, functional prototypes, tooling and also moulds that can be burnt away.
بیشتر بخوانید: تفاوت فیلامنت abs و pla
2- رزین ها
مواد پرینتر سه بعدی SLA و DLP با پرینتر سه بعدی FDM متفاوت هستند. در واقع برای این دستگاهها باید به جای فیلامنتها به سراغ رزینها برویم. این دسته از محصولات باید به وسیله یک پرتو نور (عموماً اشعه لیزر) شکل مدنظر ما را به خود بگیرند و به دستهبندیهای مختلفی تقسیم میشوند که از بین آنها باید به گزینههایی همچون رزین استاندارد، رزین مقاوم و رزین فلکسیبل اشاره کرد.
-
رزین استاندارد
رایجترین مدل از آنها با نام رزین استاندارد به فروش میرسد که در اکثر چاپگرهای مدرن نیز از آن استفاده میشود. چنانچه به دنبال چاپ کردن مدل سه بعدی خاصی هستید که از هندسه پیچیدهای برخوردار است و افزایش سرعت پرینت نیز برایتان اهمیت دارد، رزین استاندارد به خوبی نیازتان را برطرف میکند. این دسته از رزینها به خوبی پاسخگوی شما جهت چاپ ماکتهای سه بعدی، اسباب بازی، لوازم تزئینی و… است. طبق گفته سایت i.materialise در این مورد:
Standard resin is a translucent material with a yellowish color, which is constructed from liquid resin hardened by a laser. It’s a low-budget resin that offers great surface quality and a high level of detail. Because of the structure required to support your model during printing, freedom of design is limited.
-
رزین مقاوم
یکی دیگر از انواع مواد پرینتر سه بعدی که باید به آن اشاره کرد، رزین مقاوم یا رزین سخت نام دارد. یکی از روش های درآمدزایی با پرینترهای سه بعدی ساخت مجسمه می باشد. استفاده از این ماده جهت تولید مجسمهها و قالبهای کفش امکانپذیر است و معمولاً میتوان نتیجه قابل قبولی را به کمک آنها کسب کرد. این نوع رزین استحکام خوبی در مقابل عوامل مضر محیطی دارد.
-
رزین فلکسیبل
برای دیگر کاربرد پرینتر سه بعدی، میتوانیم از مدل دیگری استفاده کنیم که به آن رزین فلکسیبل یا منعطف میگویند. تصور کنید که قصد دارید برای یکی محصولات مدنظر خود واشرهای اختصاصی تولید کنید. طبیعتاً این کار با کمک رزین سخت و رزین استاندارد امکانپذیر نیست و تنها باید با استفاده از مدل فلکسیبل انجام بگیرد.
-
بایو رزین
مدل دیگری از مواد پرینتر سه بعدی نیز وجود دارد که با نام رزین زیستی قابل تهیه است. به کارگیری این دسته از متریال چندان شایع نیست و به امور پزشکی محدود میشود. در حال حاضر پیشرفت چندانی در زمینه به کارگیری بایو رزین رخ نداده است، اما میتوان امیدوار بود که در سالهای آینده، امکان بازیابی اعضای مختلف بدن به کمک این ماده وجود داشته باشد.
به عنوان مثال، تصور کنید که فردی در طی یک تصادف رانندگی بخشی از لایه بیرونی گوش خود را از دست داده است. در این حالت، میتوان از چاپگرهای سه بعدی کمک گرفت و پس از تهیه مدل مناسب، یک عضو پیوندی بسیار پیشرفته را در اختیار وی قرار داد. به طور کلی باید گفت که چاپگرهای سه بعدی نقش مهمی را در پزشکی مدرن ایفا میکنند.
خرید انواع رزین پرینتر سه بعدی از هگزاگون.
3- سایر موارد مصرفی مانند حلال، چسب و …
افزون بر فیلامنت و رزین که اصلیترین مواد پرینتر سه بعدی به شمار میآیند، لازم است نسبت به تهیه مواردی دیگری همچون چسبها و حلالها نیز اقدام کنید. برخلاف دو مورد نخست، این دسته از مواد مصرفی پرینتر سه بعدی بیشتر به منظور بهبود عملکرد کلی دستگاه و همچنین انجام مواردی همچون پاکسازی و تمیزکاری کلی مورد استفاده قرار میگیرند.
حلالها بهترین انتخاب جهت پاک کردن نازل چاپگر برشمرده میشوند. اگر از این ماده کمک نگیرید، نازل چاپگر شما تنها پس از چند بار پرینت کردن عملاً از کار میافتد و حتی از نظر فیزیکی نیز ضربه میبیند. بهترین حلالی که باید به سراغ آن بروید، الکل صنعتی است که از آن با نام ایزوپروپل الکل نیز یاد میکنند. نحوه تمیزکاری چاپگر سه بعدی در دستورالعملهای ارائه شده توسط شرکت سازنده آورده شده است.
به قنل از سایت additive-x.com اهمیت استفاده از چسب در پرینتر سه بعدی را اینگونه بیان کرده است:
The simple truth of bed adhesives – whether they are cheap glue or expensive tapes – is that all of them have the same aim: to prevent warping, curling, print failure and to reduce waste. It is important to point out though that not all materials require a bed adhesive to stick to the build plate. PLA, for instance, adheres well to a heated build plate without adhesive. However, when glue or tape is used, the risk of warping and curling is reduced considerably.
حقیقت ساده درباره چسبهای تخت پرینتر – چه چسبهای ارزانقیمت باشند و چه نوارهای گرانقیمت – این است که هدف همه آنها یکسان است: جلوگیری از تاب برداشتن، لبهدار شدن، شکست چاپ و کاهش ضایعات. با این حال، باید توجه داشت که همه مواد به چسب تخت نیاز ندارند تا به صفحه ساخت بچسبند. برای مثال، PLA به خوبی به یک صفحه ساخت گرم شده بدون نیاز به چسب میچسبد. اما وقتی از چسب یا نوار استفاده میشود، خطر تاب برداشتن و لبهدار شدن به طور قابلتوجهی کاهش مییابد.
احتمالاً میپرسید که چسبها در این زمینه چه کارکرد خاصی دارند؟ در پاسخ به این پرسش باید بیان کرد که چاپگرهای سه بعدی در برخی از موارد دچار نقص فنی میشوند و نمیتوانند آنگونه که انتظار میرود مدل مدنظر ما را پیادهسازی کنند. در این حالت، احتمال دارد که بخشی از مدل دچار ترکخوردگی و موارد مشابه آن شود. با کمک چسبها میتوان این نواقص را برطرف کرد.
باید بیان کرد که مواد پرینتر سه بعدی تنها به محصولاتی که در درون مخازن دستگاه قرار میگیرند محدود نمیشود. اگر قصد دارید از چاپگر خود به بهترین شکل ممکن بهره ببرید، لازم است به سراغ چسبها و حلالهایی بروید که با این نوع دستگاهها همخوانی کامل دارند.
سخن پایانی
چاپگرهای سه بعدی ابزاری فوقالعاده کاربردی به منظور ساخت محصولات گوناگون محسوب میشوند و در سالهای اخیر میزان استفاده از آنها در حوزههای مختلف افزایش پیدا کرده است. طبیعتاً برای راهاندازی و بهرهگیری از این دستگاهها نیز به یک سری مواد اولیه نیاز داریم که باید کیفیت قابل قبولی داشته باشند.
انواع رزینها و فیلامنت ها به عنوان مهمترین مواد پرینتر سه بعدی در نظر گرفته میشوند. علاوه بر این موارد، لازم است به حلالها، چسبها و… نیز دسترسی داشته باشید تا بتوانید از نهایت ظرفیت چاپگر خود بهره ببرید. اگر با پرسشهای جدی در این رابطه روبرو هستید، بهتر است با کارشناسان هگزاگون در تماس باشید تا به پرسشهایتان پاسخ دهند.
سوالات متداول
1- مهم ترین مواد مصرفی پرینتر سه بعدی چیست؟
انواع فیلامنت همچون فیلامنت abs و pla، انواع رزین ها و سایر مواد مصرفی همچون چسب و حلال از مهم ترین مواد مصرفی پرینترهای سه بعدی هستند.
2- قیمت مواد اولیه پرینترهای سه بعدی چقدر است؟
قیمت مواد اولیه پرینتر سه بعدی به نوع مواد، جنس و کیفیت مواد، مقدار و فروشگاهی که از آن خرید میکنید بستگی دارد. برای اطلاع دقیق از هزینه ها با کارشناسان هگزاگون در ارتباط باشید.
سلام بچهها، از کجاها مواد مصرفی برای پرینتر سهبعدی میخرین که هم کیفیتش خوب باشه هم قیمتش منطقی؟
فیلامنتهایی که استفاده میکنین، بیشتر با کدوم برندها حال میکنین؟ تا حالا با مواد بیکیفیت به مشکل خوردین؟
سلام وقتتون بخیر
برای مواد مصرفی، بیشتر دنبال چی هستین؟ قیمت مناسب، کیفیت چاپ، یا اینکه راحتی استفاده؟
اگه بخواین یه فیلامنت جدید امتحان کنین، به چه نکاتی توجه میکنین؟ رنگ، دوام، یا اینکه چقدر راحت روی پرینتر کار میکنه؟
سلام دوستان! دنبال مواد مصرفی پرینتر سه بعدی برای ساخت قطعات انعطافپذیر هستم. میخوام موادی رو پیدا کنم که خاصیت کشسانی داشته باشه. شما چیزی پیشنهاد میکنین؟
سلام وقتتون بخیر! میخواستم بدونم آیا مواد مصرفی پرینتر سه بعدی به راحتی قابل تهیه هستن؟ به خصوص موادی مثل نایلون و رزین که توی بازار کمه. لطفاً راهنمایی کنین.
سلام! برای کارهای معماری میخوام از مواد مصرفی پرینتر سه بعدی استفاده کنم. به دنبال موادی هستم که هم باکیفیت باشن و هم مقاوم، به نظرتون چه موادی مناسبتر هستن؟
مقالهتون خیلی جامع و مفید بود! من تازه میخوام وارد دنیای پرینترهای سه بعدی بشم و یکی از نگرانیهام انتخاب مواد مصرفی مناسب بود. با توجه به اینکه پرینترهای سه بعدی انواع مختلفی دارند، آیا فیلامنت PLA برای چاپ مدلهای پیچیده مناسبتر از ABS هست؟ یا شاید به نوع خاصی از رزین نیاز داشته باشم برای پروژههای پزشکی یا جراحی؟
خیلی خوشحال میشم اگر نکات بیشتری در مورد نحوه انتخاب مواد مناسب بر اساس نوع پروژه ارائه بدید.
ممنون از مقاله خوبتون!
سلام،
مقاله شما اطلاعات خیلی خوبی ارائه داد. سوال من اینه که وقتی از مواد پرینتر سه بعدی مختلف مثل PLA و ABS استفاده میکنیم، آیا نیاز به تنظیمات خاصی برای دمای دستگاه داریم؟ من برای پروژهای نیاز دارم که قطعات مقاوم و دقیق چاپ بشن، آیا رزین مقاوم برای این کار مناسبتر از فیلامنتهای ABS است؟ از طرفی اگر دستگاه پرینتر سه بعدی من از نوع FDM باشه، آیا میتوانم از رزینها هم استفاده کنم یا باید فقط از فیلامنتها استفاده کنم؟
پیشاپیش ممنون از پاسخ شما.
سلام و وقت بخیر. مقاله شما بسیار مفید بود. من به تازگی وارد حوزه چاپ سهبعدی شدهام و از پرینتر FDM برای چاپ مدلهای اولیه استفاده میکنم. سوالی که دارم درباره انتخاب فیلامنت مناسب برای چاپ قطعات مکانیکی است. از فیلامنت PLA استفاده کردهام، اما ظاهراً برای قطعاتی که به مقاومت بیشتری نیاز دارند، مناسب نیست. آیا فیلامنت ABS یا نایلون برای این نوع چاپ بهتر است؟ همچنین شنیدهام که برای جلوگیری از ترکخوردگی در فیلامنت ABS باید دمای محیط پرینتر کنترل شود. آیا شما تجربهای در این زمینه دارید و میتوانید راهنمایی کنید؟ اگر برند خاصی از فیلامنت ABS را توصیه میکنید، ممنون میشوم که نام آن را ذکر کنید. واقعاً ممنون از اطلاعات کاربردیتان.
سلام و خسته نباشید. مقاله شما بسیار جذاب و کاربردی بود. من از پرینتر SLA برای طراحی جواهرات استفاده میکنم و همیشه به دنبال رزینهایی هستم که جزئیات و کیفیت بالایی داشته باشند. سوال من این است که بین رزین استاندارد و رزین مقاوم، کدام گزینه برای چاپ قطعات ظریفتر و بادوامتر بهتر است؟ همچنین آیا استفاده از رزینهای مختلف میتواند باعث کاهش عمر دستگاه شود؟ اگر راهحلی برای جلوگیری از این مشکل وجود دارد، لطفاً راهنمایی کنید. علاوه بر این، آیا برای تمیز کردن مخزن رزین بعد از هر چاپ باید از حلال خاصی استفاده شود یا تنها شستوشوی ساده کافی است؟ خیلی ممنون میشوم اگر بتوانید راهنمایی دقیقی ارائه دهید.
سلام وقتتون بخیر. مقاله شما برای من که به تازگی با پرینتر سهبعدی کار میکنم بسیار آموزنده بود. سوال من درباره نحوه استفاده از رزینهای بایو است. در متن اشاره کردهاید که این نوع رزینها بیشتر در امور پزشکی کاربرد دارند. آیا امکان استفاده از آنها برای پروژههای تحقیقاتی کوچک هم وجود دارد؟ همچنین اگر بخواهیم نمونههایی با هندسههای پیچیده و جزئیات بالا چاپ کنیم، آیا این نوع رزین مناسب است؟ نکته دیگری که برایم سوال شده، نحوه نگهداری این رزینهاست. آیا باید در دمای خاصی ذخیره شوند یا شرایط نگهداری سادهای دارند؟ اگر میتوانید منبع یا فروشگاهی معتبر برای خرید این نوع رزین معرفی کنید، بسیار کمککننده خواهد بود. از پاسخگویی شما بسیار متشکرم.