فیلامنت چیست و یک فیلامنت خوب باید دارای چه ویژگی هایی باشد؟
فیلامنت چیست ؟
قبل از پاسخ پرسش فیلامنت چیست اول به معنی کلمه فیلامنت میپردازیم :
(برق – سیم پیچ درون لامپ)
نخ بسیار باریک، ریسمان مویین، موی نخ، موی سیم، لیفچه، مفتول نازک، مفتولچه
(گیاه شناسی) میله، میلچه، موی میله، میله ی پرچم
از قدیم الیام ما از فیلامنت ها استفاده میکردیم و نزدیکترین مثال آن همان لامپ های رشته یا تنگستنی ای بود که در همه خانه دیده میشد. به رشته نازک داخل لامپ فیلامنت گفته می شود.
حالا به بررسی تخصصی فیلامنت چیست می پردازیم
انواع پلیمر چیست ؟
پلیمر ها انواع مختلفی دارند و از نظر ساختار به دو دسته تقسیم بندی میشوند :
گرمانرم‌ها : ترموپلاستیک‌ها
( مورد استفاده در پرینتر سه بعدی)
گرمانرم‌ها، پلیمرهایی هستند که در اثر گرم کردن ذوب میشوند
گرماسخت : ترموست‌ها
در حالی که گرماسخت‌ها، پلیمر هستند که در اثر گرما ذوب نمی‌شوند بلکه در دماهای بسیار بالا به صورت برگشت‌ناپذیری تجزیه میشوند.
ترموپلاستیک ترکیبی از یک پلاستیک و یک لاستیک می باشند. این آلیاژها با دارا بودن نقاط قوت لاستیک و پلاستیک دارای خواص فیزیکی مکانیکی ویژه‌ای هستند. از این مواد به شکل وسیعی در صنایع خودرو سازی و سایر صنایع استفاده می‌شود
اطلاعات تکمیلی درباره فیلامنت های پرینتر سه بعدی :
به لحاظ ضخامت، دو نوع 1.75 و 3 میلیمتری وجود دارد.
استفاده غالب و رایج در پرینترها با اندازه 1.75 میلیمتر است. اندازه خروجی نازل دستگاه تعیین کننده ضخامت مناسب فیلامنت برای آن دستگاه است.
انواع زیادی از مواد مصرفی وجود دارد که پرینتر های سه بعدی از آن تغذیه می کنند اما دو پلاستیک ABS و PLA از بقیه رایج ترند.
هم ABS و هم PLA با عنوان ترموپلاستیک شناخته می شوند.
به این معنی که آنها در معرض گرما نرم و انعطاف پذیر می شوند و در هنگام سرما سخت.
این فرآیند می تواند بارها و بارها برای آنها تکرار شود. قابلیت ذوب شدن و دوباره شکل گرفتن،ویژگی هایی است که آنها را در جامعه چاپگرهای سه بعدی شایع کرده و باعث شده این دو نوع پلاستیک بیشتر به عنوان مواد مصرفی یا متریال پرینتر سه بعدی شناخته شوند.
البته این تغییر شکل نباید با واکنش شیمیایی با مواد یا گازهای پیرامونی همراه باشد. همچنین با کاهش دما باید عمل برگشت به حالت جامد نیز با سرعت مناسب( زیاد) رخ دهد.
در ارتباط با موضوع مقاله یعنی فیلامنت چیست باید گفت یک فیلامنت خوب باید دارای ویژگی های زیر باشد:
- بر اثر گرما دهی، از خود بویی متصاعد نکند.
- در تمامی طول خود، دارای قطر یکسانی باشد و تلرانس ضخامتی نداشته باشد.
- داخل آن حباب های هوا محبوس نباشند، وجود حباب باعث خراب شدن و کاهش ظرافت خروجی قطعه می شود.
- در طول آن هیچ گونه قطعی و شکستگی وجود نداشته باشد. وجود شکستگی باعث نرسیدن مواد به اکسترودر و ناقص شدن کار می شود.
- جنس مواد اولیه بکار رفته در آن مرغوب باشد تا خروجی کار آن دارای کیفیت باشد.
فیلامنتها بصورت نوار رشته ای (رول) کیلویی فروخته می شوند. تکنولوژی ساخت این رول ها هر روز در حال تغییر است. برای مثال وقتی شما به فروشگاه قطعات یدکی پرینترهای سه بعدی مراجعه می کنید تا یک رول فیلامنت بخرید، فروشنده چند نمونه به شما پیشنهاد می کند. مثلا فیلامنت معمولی یا ضد پیچش (گِره) ؟ فیلامنت معمولی یا عطری؟
منظور از فیلامنت ضد پیچش (گِره) این است که رول فیلامنت خاصیت ارتجاعی دارد و اگر سر ابتدایی فیلامنت را گم کنید در حلقه های رول پیچیده می شود و گره می خورد.
نمونه ضد پیچش ، خاصیت ارتجاعی و گره خوردن را ندارد. فیلامنت عطری نیز مانند فیلامنت ضد پیچش (گره) یک آپشن برای جذب مشتری ست.
سایز فیلامنت ها نیز متفاوت است که شما می بایست مناسب با سایز نازل چاپگرتان اقدام به خرید فیلامنت کنید.
چرا فیلامنت ها در سایز های مختلف تولید می شوند؟
تولید فیلامنتها در سایز های مختلف دقیقا به این دلیل است که پرینتر های سه بعدی مختلف با کاربری های مختلف در بازار و در انواع مختلف وجود دارند!
عمده پرینتر های سه بعدی معمولی، قطعاتی با ابعاد 20*20*20 یا 40*40*40 یا 50*50*50 سانتی متر را تولید می کنند.
بدیهی است که برای تولید این ابعاد، استفاده از فیلامنت سایز یا قطر 1/75 لازم و کافیست.
یک مثال : اگر یک پرینتر یک قطعه با ابعاد 10*10 متر را تولید نماید، آیا می توان از فیلامنت 1/75 استفاده کرد؟ قطعا خیر!
برای تولید این قطعه احتمالا می بایست از فیلامنت 100 میلی متر استفاده نمود!
فیلامنتها از نظر سطح کیفیت ساخت چطور دسته بندی می شوند؟
تمامی فیلامنتها از نظر سطح کیفیت ساخت به سه گرید A و B و C تقسیم می شوند.
یک فیلامنت خوب چه خصوصیاتی دارد؟
سطح A بهترین کیفیت را در بین فیلامنتها داراست و از نظر قیمت گرانتر از دو سطح دیگر است، سطح B با کیفیت متوسط و سطح C فیلامنتهای کیفیت پایین هستند.
جالب است بدانید که این نوع از مواد اولیه نباید به هیچ عنوان ناخالصی درون خود داشته باشند، حتی حباب ها و مواد افزودنی نباید در این فیلامنت ها جای بگیرند!
خالص ذوب شدن از دیگر معیار های یک فیلامنت خوب است.
رنگ اولیه فیلامنتهای خوب با رنگ خروجی آن کاملا یکسان بوده و تغییر رنگ احساس نخواهد شد.
فیلامنت ها و محیط زیست
تمام فیلامنتها زیست تجزیه پذیر هستند.
به این معنی که هیچ آسیبی برای محیط زیست ندارند.
ساختار پتروشیمی آن ها طوری طراحی شده است که حتی بو و بخار مضری از خود ساطع نمی کنند
- هومن لادن
- دی 24, 1400
- 4:19 ب.ظ
