فیلامنت (filament) مهم‌ترین ماده‌‌ای به شمار می‌آيد که از آن در پرینترهای سه‌بعدی استفاده می‌شود و در مدل‌های گوناگونی به تولید می‌رسد. این محصول را میتوان یک نوع رشتۀ ترموپلاستیکی دانست که به کمک می‌کند تا تمامی ایده‌های خود را به‌وسیلۀ چنین چاپگرهایی به تولید برسانیم، البته این امر زمانی اتفاق می‌افتد که بتوانیم از بین گزینه‌های مختلف، بهترین و باکیفیت‌ترین ماده را تهیه کنیم. اگر به دنبال یافتن پاسخ کاملی برای این پرسش که فیلامنت چیست هستید و دوست دارید با این موضوع بیشتر آشنا شوید، ما را تا پایان همراهی کنید.
فیلامنت چیست؟
filament چیست؟ فیلامنت را به‌عنوان یک ماده اولیه جهت راه‌اندازی پرینترهای سه‌بعدی در نظر بگیرید که بدون آن‌ها امکان به کارگیری چنین دستگاه‌هایی وجود ندارد. امروزه در برخی از پرینترهای به خصوص به جای فلامنیت از رزین‌ها استفاده می‌شود، اما همچنان رایج‌ترین ماده مصرفی در این حوزه، فیلامنت است. کیفیت کلی محصول با ساختار نهایی وسایل چاپ شده رابطه‌ای مستقیم دارد و به همین دلیل باید به سراغ بهترین فیلامنت پرینتر سه بعدی برویم.
قطر فیلامنت‌ها مي‌تواند کاملاً متفاوت باشد. این امر به‌دلیل متنوع بودن نیازهای کاربران است و نمی‌توان به آن ایرادی گرفت. در حال حاضر، این مواد عموماً با قطرهای 1.75 تا ۳ میلی‌متر به بازار عرضه می‌شوند و همین دو مورد پاسخگوی اکثر افراد خواهند بود. قطعه‌ای به نام extruder در چاپگرهای سه‌بعدی موظف است فلامینت را به‌صورت کش‌دار در بیاورد تا امکان قراردهی لایه‌های آن به‌وسیلۀ نازل وجود داشته باشد.
انواع فیلامنت
به نظرتان برترین نوع فیلامنت چیست؟ در گذشته تنها به‌کارگیری دو نوع فیلامنت بودیم که با اسامی abs و pla شناخته می‌شدند. با پیشرفت پرینترهای سه‌بعدی، احساس نیاز به تولید مدل دیگری از این مواد مشاهده شد، به نحوی که در حال حاضر چندین نوع متفاوت در بازار قابل تهیه است. متأسفانه برخی از کاربران اطلاعات قابل‌قبولی در مورد تمایزات چنین محصولاتی ندارند و به همین دلیل نمی‌توانند به نتیجۀ دلخواه خود دست پیدا کنند. در ادامه قصد داریم به انواع فیلامنت و مهم‌ترین ویژگي‌های ساختاری هر یک از آن‌ها اشاره کنیم.
فیلامنت pla
نخستین موردی که قصد داریم به آن بپردازیم، با نام pla که کوتاه‌شدۀ عبارت پلی لاکتیک است، شناخته می‌شود. فیلامنت pla چیست؟ فیلامنت پی ال ای را به‌وسیلۀ موادی تولید می‌کنند که ریشۀ طبیعی دارند و به همین دلیل میتوان آن را تجدیدپذیر دانست. برای مثال، میتوان این محصول را به‌وسیلۀ نشاسته ذرت ساخت.
اما نکته مثبت این فیلامنت چیست؟ مزیت اصلی پی ال ای آن است که در زمان به‌کارگیری آن با بوی نامطبوع و گازهای خطرناک مواجه نمی‌شویم، البته باید به یاد داشته باشید که چنین ترکیبی دارای مقاومت و استحکام بسیار زیاد نیست و امکان شکستگی اجسام چاپ شده به‌وسیلۀ آن وجود دارد. به همین دلیل تنها در برخی از شرایط خاص باید فیلامنت pla را به کار ببریم.
فلامینت PLA WOOD
معنای PLAWOOD در رابطه با فیلامنت چیست؟ به‌طورکلی میتوان بیان کرد که در درون این فیلامنت از PLA و همچنین عناصر مربوط به چوب استفاده شده است. این موارد می‌تواند شامل گزینه‌هایی همچون خرده چوب و یا چوب‌پنبه باشد. نرم بودن فیلامنت PLA WOOD مهم‌ترین شاخصۀ آن نسبت به سایر فیلامنت‌های موجود در بازار به شمار می‌آيد.
علاوه بر این، باید گفت که این محصول منجر به ایجاد یک بافت کاملاً طبیعی بر روی قطعات چاپ شده خواهد شد که خود یک موضوع منحصربه‌فرد است. ترکیب PLA و ذرات چوب در این فیلامنت معمولاً به‌صورت 70 به 30 است، البته میتوان بر حسب نیاز کاربران این مقدار را تغییر داد.
فلامینت PETG
فیلامنت PETG چیست؟ PETG مخفف عبارت Polyethylene Terephthalate Glycol است. این نوع فیلامنت از مقاومت مکانیکی شگفت‌انگیزی برخوردار است که آن را به یک محصول جذاب برای مصارف صنعتی تبدیل می‌کند. فیلامنت PETG هیچ‌گونه بو و یا مادۀ سمی خاصی را به وجود نمی‌آورد که خود یک نکتۀ مثبت در نظر گرفته می‌شود. لایه‌های این نوع فیلامنت به بهترین شکل ممکن بر روی همدیگر قرار می‌گیرند و باعث می‌شوند تا محصول چاپ‌شده از کیفیت و ظرافت خوبی برخوردار باشد.
فیلامنت tpu
فیلامنت TPU چیست؟منظور از TPU در رابطه با انواع فیلامنت چیست؟ این به معنای پلی یوترین ترموپلاستیک است که با عنوان TPU به کاربران مختلف عرضه می‌شود. ساختار این ماده فوق‌العاده جذاب و خاص است؛ زیرا کلیۀ مختصات فیزیکی و شیمیایی پلاستیک‌ها و لاستیک‌ها را به ما ارائه می‌دهد.
از سوی دیگر، مواد چاپ‌شده به‌وسیلۀ تی پی یو، فلکسیبل یا انعطاف‌پذیری بالایی دارند که می‌تواند به‌نوبۀ خود برای برخی از افراد ارزشمند باشد. این فیلامنت نیز دارای معایب مختص به خود است که از بین آن‌ها باید به دشوار بودن نحوۀ به‌کارگیری‌شان اشاره کنیم.
فیلامنت abs
همان‌طور که بیان شد، فیلامنت ABS از گذشته تا کنون به‌عنوان یکی از پرکاربردترین فیلامنت‌ها در نظر گرفته می‌شود. علت اصلی این موضوع را میتوان به مزایای متعدد آن برای امور گوناگون ارتباط داد. ای بی اس به شما کمک می‌کند تا قطعاتی را به چاپ برسانید که در مقابل ضربات فیزیکی از مقاومت شگفت‌انگیزی برخوردار هستند و به‌راحتی دچار خوردگی و شکستگی نمی‌شوند.
این فیلامنت تحت تأثیر حرارت شدید ماهیت کلی خود را از دست نمي‌دهد، اما برخلاف پی ال ای استفاده از آن منجر به ایجاد بوی نامطبوع می‌شود. علاوه بر این، اگر فیلامنت ای بی اس استفاده می‌برید، لازم است گازهای مضر ساطع‌شده از آن را از محیط خارج کنید. برای آشنایی بیشتر با اینکه فیلامنت abs چیست و چه کاربردی دارد، کلیک کنید.
بیشتر بخوانید: تفاوت فیلامنت abs و pla
فیلامنت پرینت سه بعدی HIPS
معنای HIPS در رابطه با ساختار انواع فیلامنت چیست؟ HIGH IMPACT POLYSTYRENE یا پلی استرین مقاوم یک فیلامنت ویژه و منحصربه‌فرد است. این ماده نیز در دسته‌بندی ترموپلاست‌ها قرار می‌گیرد و به همین دلیل میتوان از آن در پرینترهای سه‌بعدی استفاده کرد. اگر مدل خاصی را با کمک فیلامنت HIPS چاپ کنید، می‌توانید آن را به دفعات بسیار زیادی شستشو دهید، آن هم بدون اینکه ساختار آن دچار فرسودگی و یا رنگ‌پریدگی شود. این ماده قابل اشتعال است و به همین دلیل باید با دقت زیادی آن را در پرینترهای سه‌بعدی به کار بگیریم. پلی استرین مقاوم نیز در زمان چاپ بوی مختص به خود را در هوا آزاد می‌کند.
فلامینت ASA
(Acrylonitrile Styrene Acrylate یا ASA یکی دیگر از فیلامنت‌های مهم به شمار می‌آيد که مهم‌ترین شاخصۀ آن مقاومت در برابر اشعه‌های ماوراء بنفش محسوب می‌شود. فیلامنت ASA از استحکام خوبی برخوردار است و به همین دلیل برای مصارف صنعتی مناسب خواهد بود.
فلامینت PC
پی سی مخفف عبارت پلی کربنات است. کار کردن با این نوع فیلامنت‌ها کمی دشوار است، به‌دلیل مزایایشان نمی‌توان آن‌ها را نادیده گرفت. فیلامنت PC نیازمند دمای نازل سیصد درجه‌ای است و سرعت چاپ شصت میلی‌متر بر ثانیه را به شما ارائه می‌کند. از آن برای ساخت قطعات اتومبیل و همچنین عدسی‌های چشمی استفاده می‌شود.
فیلامنت پرینت سه‌بعدی PVA
پی وی ای که آن را با نام پلی واینل الکل می‌شناسند، نوع دیگری از فلامینت‌های مخصوص پرینترهای سه‌بعدی است که می‌توانید به سراغ آن بروید. ترکیب شیمیایی این ماده به گونه‌ای است که به‌راحتی در آب حل می‌شود و به همین دلیل در مواردی که به چنین موضوعی نیاز داشته باشیم، به کمک‌مان می‌آید. سایت simplify3d در تعریف این نوع فیلامنت گفته است:
PVA, or Polyvinyl Alcohol, is a soft and biodegradable polymer that is highly sensitive to moisture. When exposed to water, PVA will actually dissolve, which makes it a very useful support structure material for 3D printing.
پی وی ای باید در اماکن مخصوصی محافظت شود و تنها در زمان انجام فرایند پرینت آن را وارد مخزن دستگاه کنیم. عدم توجه به چنین نکتۀ مهمی می‌تواند منجر به چاپ اجسامی شود که ساختار هندسی مدنظر ما در آن‌ها قابل مشاهده نیست. اگر می‌پرسید که عیب این فیلامنت چیست باید به همین نکته اشاره کرد.
فیلامنت پرینت سه‌بعدی نایلون Nylon
نمی‌توان از انواع فیلامنت‌های محبوب و رایج حرف زد، اما نامی از نایلون نبرد. اگرچه این ماده از چندین دهۀ قبل تاکنون در صنایع گوناگونی مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما پرینترهای سه‌بعدی پتانسیل اصلی ما را به نمایش گذاشتند. نایلون علی‌رغم انعطاف‌پذیری یا فلکسیبل بودن، مقاومت بالایی دارد به‌صورتی که اجسام چاپ‌شده به کمک آن عمر مفید خوبی دارند. البته به‌منظور بهره‌گیری از این ماده در پرینترهای سه‌بعدی لازم است به سراغ دستگاه‌هایی بروید که عموماً گران‌قیمت‌تر هستند. همین امر می‌تواند برای افرادی که بودجۀ چندان زیادی در اختیار ندارند به‌عنوان یک مشکل اساسی در نظر گرفته شود.
برند PORIMA
یکی از بهترین برندهای تولیدکننده فیلامنت در جهان، POPRIMA نام دارد که در کشور ترکیه مشغول به کار است. تنوع محصولات این برند و همچنین کیفیت بالای آن‌ها موجب شده است تا به عنوان برترین انتخاب برای اکثر کاربران حرفه‌ای در نظر گرفته شود. فروشگاه هگزاگون تنها نماینده این برند در ایران به شمار می‌آيد.
راهنمای خرید بهترین فیلامنت
احتمالاً می‌پرسید که مناسب‌ترین نوع فیلامنت چیست؟ مهم‌ترین موردی که جهت تهیۀ برترین فیلامنت‌ها باید به آن توجه کنید، اعتبار شرکت سازنده است. همواره محصولاتی را بخرید که توسط تولیدکنندگان معتبر عرضه شده‌اند. این برندها به رضایت خاطر مصرف‌کنندگان خود اهمیت می‌دهند و به همین دلیل در تلاش هستند تا همواره کیفیت فیلامنت‌هایشان را افزایش دهند.
علاوه بر این، لازم است مشخصاتی اعم از دمایی که فیلامنت در آن قابل استفاده است، نحوۀ نگهداری، میزان قطر و… را به‌خوبی بررسی کنید. اگر هنوز در این زمینه تازه‌کار هستید، بهتر است از کارشناسان حرفه‌ای کمک بگیرید.
سخن پایانی
موادی که در پرینترهای سه بعدی برای چاپ کردن اجسام مختلف به کار گرفته می‌شوند باید ساختاری متناسب با این دستگاه‌ها داشته باشند. امروزه مهم‌ترین مادۀ اولیه در این زمینه با نام فلامینت عرضه می‌شود که میتوان آن را به دسته‌های گوناگونی متفاوتی تقسیم‌بندی کرد.
به افرادی که می‌پرسند بهترین مارک فیلامنت چیست باید گفت که این محصول توسط شرکت‌های متعددی به تولید می‌رسند و اگر به دنبال مناسب‌ترین مدل آن هستید، باید به سراغ فروشگاه‌های برتر بروید. به‌عنوان مثال، هگزاگون با سال‌ها سابقه در این حوزه، آماده است تا این کالا و سایر موارد مشابه را با نازل‌ترین قیمت ممکن به شما عزیزان ارائه کند.
سوالات متداول
1- فیلامنت چیست؟
فیلامنت یکی از کلیدی ترین مواد مصرفی پرینتر سه بعدی است که بدون آن‌ها امکان به کارگیری پرینتر سه بعدی وجود ندارد. امروزه در برخی از پرینترها به جای فلامنیت از رزین‌ها استفاده می‌شود، اما همچنان رایج‌ترین ماده مصرفی در این حوزه، فیلامنت است.
2- بهترین فیلامنت پرینتر سه بعدی بازار کدام است؟
فیلامنت pla، فیلامنت abs، فیلامنت tpu و فیلامنت petg از بهترین فیلامنت پرینت های سه بعدی هستند.