ક્યારેય વિચાર્યું છે કે શા માટે 3D પ્રિન્ટીંગ ટેક્નોલોજી મજબૂત બની રહી છે અને જૂની પરંપરાગત ઉત્પાદન તકનીકોને બદલી રહી છે?
જો તમે આ પરિવર્તન શા માટે થઈ રહ્યું છે તેના કારણોને સૂચિબદ્ધ કરવાનો પ્રયાસ કરો, તો સૂચિ ચોક્કસપણે કસ્ટમાઇઝેશન સાથે શરૂ થશે. લોકો વ્યક્તિગતકરણની શોધમાં છે. તેમને માનકીકરણમાં ઓછો રસ છે.
અને લોકોની વર્તણૂકમાં આ પરિવર્તન અને વૈયક્તિકરણ દ્વારા લોકોની જરૂરિયાતને સંતોષવા માટે 3D પ્રિન્ટીંગ ટેક્નોલોજીની ક્ષમતાને કારણે, તે પરંપરાગત રીતે માનકીકરણ-આધારિત ઉત્પાદન તકનીકોને બદલવામાં સક્ષમ છે.
વૈયક્તિકરણ માટે લોકોની શોધ પાછળ સુગમતા એક છુપાયેલ પરિબળ છે. અને હકીકત એ છે કે બજારમાં લવચીક 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રી ઉપલબ્ધ છે જે વપરાશકર્તાઓને વધુ અને વધુ લવચીક ભાગો અને કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપ્સ વિકસાવવા સક્ષમ બનાવે છે તે કેટલાક વપરાશકર્તાઓ માટે શુદ્ધ આનંદનો સ્ત્રોત છે.
3D પ્રિન્ટેડ ફેશન અને 3D પ્રિન્ટેડ પ્રોસ્થેટિક આર્મ્સ એ એપ્લીકેશનનું ઉદાહરણ છે જેમાં 3D પ્રિન્ટિંગની લવચીકતાની પ્રશંસા કરવી જોઈએ.
રબર 3D પ્રિન્ટીંગ એ એક ક્ષેત્ર છે જે હજુ સંશોધનમાં છે અને હજુ વિકસિત થવાનું બાકી છે. પરંતુ અત્યારે, અમારી પાસે રબરની 3D પ્રિન્ટીંગ ટેક્નોલોજી નથી, જ્યાં સુધી રબર સંપૂર્ણપણે છાપવાયોગ્ય ન બને ત્યાં સુધી અમારે વિકલ્પો સાથે વ્યવસ્થા કરવી પડશે.
અને સંશોધન મુજબ રબરના સૌથી નજીકના વિકલ્પોને થર્મોપ્લાસ્ટિક ઇલાસ્ટોમર્સ કહેવામાં આવે છે. ત્યાં ચાર વિવિધ પ્રકારની લવચીક સામગ્રી છે જેને આપણે આ લેખમાં ઊંડાણપૂર્વક જોવા જઈ રહ્યા છીએ.
આ લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીને TPU, TPC, TPA અને સોફ્ટ PLA નામ આપવામાં આવ્યું છે. અમે તમને સામાન્ય રીતે ફ્લેક્સિબલ 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રી વિશે સંક્ષિપ્ત આપીને પ્રારંભ કરીશું.
સૌથી લવચીક ફિલામેન્ટ શું છે?
તમારા આગામી 3D પ્રિન્ટિંગ પ્રોજેક્ટ માટે લવચીક ફિલામેન્ટ્સ પસંદ કરવાથી તમારી પ્રિન્ટ માટે વિવિધ શક્યતાઓનું વિશ્વ ખુલશે.
તમે તમારા ફ્લેક્સ ફિલામેન્ટ વડે વિવિધ ઑબ્જેક્ટ્સની શ્રેણીને જ પ્રિન્ટ કરી શકો છો, પણ જો તમારી પાસે પ્રિન્ટર ધરાવતું ડ્યુઅલ અથવા મલ્ટિ-હેડ એક્સટ્રુડર હોય, તો તમે આ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને ખૂબ જ આકર્ષક વસ્તુઓ પ્રિન્ટ કરી શકો છો.
ભાગો અને કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપ્સ જેમ કે બેસ્પોક ફ્લિપ ફ્લોપ્સ, સ્ટ્રેસ બોલ-હેડ્સ અથવા ફક્ત વાઇબ્રેશન ડેમ્પેનર્સ તમારા પ્રિન્ટરનો ઉપયોગ કરીને પ્રિન્ટ કરી શકાય છે.
જો તમે તમારા ઑબ્જેક્ટ્સને પ્રિન્ટ કરવા માટે ફ્લેક્સી ફિલામેન્ટનો ભાગ બનાવવા માટે સંકલ્પબદ્ધ છો, તો તમે તમારી કલ્પનાઓને વાસ્તવિકતાની સૌથી નજીક બનાવવામાં સફળ થશો.
આજે આ ક્ષેત્રમાં ઘણા બધા વિકલ્પો ઉપલબ્ધ છે, આ પ્રિન્ટિંગ સામગ્રીની ગેરહાજરી સાથે 3D પ્રિન્ટીંગના ક્ષેત્રમાં જે સમય પસાર થઈ ગયો છે તેની કલ્પના કરવી મુશ્કેલ હશે.
વપરાશકર્તાઓ માટે, લવચીક ફિલામેન્ટ્સ સાથે છાપવું, તે સમયે, તેમના મૂર્ખમાં પીડા હતી. પીડા ઘણા પરિબળોને કારણે હતી જે એક સામાન્ય હકીકતની આસપાસ ફરતી હતી કે આ સામગ્રીઓ ખૂબ નરમ છે.
લવચીક 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રીની નરમાઈએ તેમને ફક્ત કોઈપણ પ્રિન્ટર સાથે છાપવા માટે જોખમી બનાવ્યું, તેના બદલે, તમારે ખરેખર વિશ્વસનીય કંઈકની જરૂર છે.
તે સમયે મોટાભાગના પ્રિન્ટરોએ સ્ટ્રિંગ ઇફેક્ટને દબાણ કરવાની સમસ્યાનો સામનો કરવો પડ્યો હતો, તેથી જ્યારે પણ તમે તે સમયે કોઈ પણ વસ્તુને નોઝલ દ્વારા કોઈપણ કઠોરતા વિના દબાણ કરશો, ત્યારે તે તેની સામે વળશે, ટ્વિસ્ટ કરશે અને લડશે.
દરેક વ્યક્તિ જે કોઈપણ પ્રકારના કાપડને સીવવા માટે સોયમાંથી દોરો રેડવાની સાથે પરિચિત છે તે આ ઘટના સાથે સંબંધિત હોઈ શકે છે.
પુશિંગ ઇફેક્ટની સમસ્યા ઉપરાંત, TPE જેવા નરમ ફિલામેન્ટ્સનું ઉત્પાદન કરવું એ ખૂબ જ મુશ્કેલ કાર્ય હતું, ખાસ કરીને સારી સહિષ્ણુતા સાથે.
જો તમે નબળી સહિષ્ણુતાને ધ્યાનમાં લો અને ઉત્પાદન શરૂ કરો, તો એવી શક્યતાઓ છે કે તમે જે ફિલામેન્ટનું ઉત્પાદન કર્યું છે તેને નબળી વિગતો, જામિંગ અને એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયામાંથી પસાર થવું પડી શકે છે.
પરંતુ વસ્તુઓ બદલાઈ ગઈ છે, હાલમાં, સોફ્ટ ફિલામેન્ટ્સની શ્રેણી છે, તેમાંના કેટલાક સ્થિતિસ્થાપક ગુણધર્મો અને નરમાઈના વિવિધ સ્તરો સાથે પણ છે. સોફ્ટ PLA, TPU અને TPE એ કેટલાક ઉદાહરણો છે.
કિનારાની કઠિનતા
આ એક સામાન્ય માપદંડ છે જે તમે ફિલામેન્ટ ઉત્પાદકો સાથે તેમના 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીના નામ સાથે ઉલ્લેખ કરતા જોઈ શકો છો.
કિનારાની કઠિનતાને પ્રતિકારના માપ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જે દરેક સામગ્રીને ઇન્ડેન્ટેશન માટે હોય છે.
ભૂતકાળમાં આ સ્કેલની શોધ કરવામાં આવી હતી જ્યારે કોઈ પણ સામગ્રીની કઠિનતા વિશે વાત કરતી વખતે લોકો પાસે કોઈ સંદર્ભ ન હતો.
તેથી, શોર કઠિનતાની શોધ થઈ તે પહેલાં, લોકોએ સંખ્યાનો ઉલ્લેખ કરવાને બદલે, તેઓએ પ્રયોગ કરેલ કોઈપણ સામગ્રીની કઠિનતા સમજાવવા માટે તેમના અનુભવોનો ઉપયોગ અન્ય લોકોને કરવો પડ્યો.
કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપના એક ભાગના ઉત્પાદન માટે કઇ મોલ્ડ સામગ્રી પસંદ કરવી તે ધ્યાનમાં લેતી વખતે આ સ્કેલ એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ બની જાય છે.
તેથી ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે તમે પ્લાસ્ટર સ્ટેન્ડિંગ નૃત્યનર્તિકાનો ઘાટ બનાવવા માટે બે રબરમાંથી પસંદ કરવા માંગો છો, ત્યારે શોર કઠિનતા તમને કહેશે કે ટૂંકી કઠિનતા 70 A ધરાવતું રબર 30 A ની કિનારાની કઠિનતાવાળા રબર કરતાં ઓછું ઉપયોગી છે.
સામાન્ય રીતે ફિલામેન્ટ્સ સાથે કામ કરતી વખતે તમે જાણશો કે લવચીક સામગ્રીની ભલામણ કરેલ કિનારાની કઠિનતા 100A થી 75A સુધી ગમે ત્યાં હોય છે.
જેમાં, દેખીતી રીતે, લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રી કે જે 100A ની કિનારાની કઠિનતા ધરાવે છે તે 75A ધરાવતા કરતાં વધુ સખત હશે.
લવચીક ફિલામેન્ટ ખરીદતી વખતે શું ધ્યાનમાં લેવું?
કોઈપણ ફિલામેન્ટ ખરીદતી વખતે ધ્યાનમાં લેવાના વિવિધ પરિબળો છે, માત્ર લવચીક જ નહીં.
તમારે કેન્દ્ર બિંદુથી શરૂઆત કરવી જોઈએ જે તમારા માટે સૌથી મહત્વપૂર્ણ હોય, સામગ્રીની ગુણવત્તા જેવું કંઈક જે કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઈપના સારા દેખાવમાં પરિણમશે.
પછી તમારે પુરવઠા શૃંખલામાં વિશ્વસનીયતા વિશે વિચારવું જોઈએ એટલે કે તમે 3D પ્રિન્ટિંગ માટે એકવાર જે સામગ્રીનો ઉપયોગ કરો છો, તે સતત ઉપલબ્ધ હોવી જોઈએ, અન્યથા, તમે 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રીના કોઈપણ મર્યાદિત અંતનો ઉપયોગ કરી શકશો.
આ પરિબળો વિશે વિચાર કર્યા પછી, તમારે ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપકતા, વિવિધ રંગો વિશે વિચારવું જોઈએ. માટે, દરેક લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રી તમે જે રંગમાં ખરીદવા માંગો છો તે રંગમાં ઉપલબ્ધ નથી.
આ તમામ પરિબળોને ધ્યાનમાં લીધા પછી તમે બજારની અન્ય કંપનીઓની તુલનામાં કંપનીની ગ્રાહક સેવા અને કિંમતને ધ્યાનમાં લઈ શકો છો.
લવચીક ભાગ અથવા કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપને છાપવા માટે તમે પસંદ કરી શકો છો તે કેટલીક સામગ્રીની અમે હવે સૂચિ બનાવીશું.
લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીઓની યાદી
નીચે જણાવેલ તમામ સામગ્રીમાં કેટલીક મૂળભૂત લાક્ષણિકતાઓ છે જેમ કે તે બધી લવચીક અને નરમ પ્રકૃતિની છે. સામગ્રીમાં ઉત્તમ થાક પ્રતિકાર અને સારી વિદ્યુત ગુણધર્મો છે.
તેઓ અસાધારણ કંપન ભીનાશ અને અસર શક્તિ ધરાવે છે. આ સામગ્રીઓ રસાયણો અને હવામાન સામે પ્રતિકાર દર્શાવે છે, તેમની પાસે સારી આંસુ અને ઘર્ષણ પ્રતિકાર છે.
તે બધા રિસાયકલ કરી શકાય તેવા છે અને સારી શોક-શોષક ક્ષમતા ધરાવે છે.
લવચીક 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રી સાથે પ્રિન્ટિંગ માટે પ્રિન્ટરની પૂર્વજરૂરીયાતો
આ સામગ્રીઓ સાથે છાપતા પહેલા તમારા પ્રિન્ટરને સેટ કરવા માટે કેટલીક માનકોની માન્યતાઓ છે.
તમારા પ્રિન્ટરની એક્સ્ટ્રુડર તાપમાન શ્રેણી 210 અને 260 ડિગ્રી સેલ્સિયસની વચ્ચે હોવી જોઈએ, જ્યારે તમે છાપવા માટે તૈયાર છો તે સામગ્રીના કાચના સંક્રમણ તાપમાનના આધારે બેડ તાપમાનની શ્રેણી આસપાસના તાપમાનથી 110 ડિગ્રી સેલ્સિયસ હોવી જોઈએ.
લવચીક સામગ્રીઓ સાથે છાપતી વખતે ભલામણ કરેલ પ્રિન્ટ ઝડપ પાંચ મિલીમીટર પ્રતિ સેકન્ડથી ત્રીસ મિલીમીટર પ્રતિ સેકન્ડ જેટલી ઓછી હોઈ શકે છે.
તમારા 3D પ્રિન્ટરની એક્સ્ટ્રુડર સિસ્ટમ ડાયરેક્ટ ડ્રાઇવ હોવી જોઈએ અને તમે જે પાર્ટ્સ અને ફંક્શનલ પ્રોટોટાઈપનું ઉત્પાદન કરો છો તેના ઝડપી પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ માટે તમારે કૂલિંગ ફેન રાખવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.
આ સામગ્રીઓ સાથે છાપતી વખતે પડકારો
અલબત્ત, કેટલાક મુદ્દાઓ છે કે જે તમારે અગાઉ વપરાશકર્તાઓ દ્વારા સામનો કરવામાં આવતી મુશ્કેલીઓના આધારે આ સામગ્રીઓ સાથે છાપતા પહેલા કાળજી લેવાની જરૂર છે.
-થર્મોપ્લાસ્ટીક ઈલાસ્ટોમર્સ પ્રિન્ટરના એક્સટ્રુડર્સ દ્વારા ખરાબ રીતે હેન્ડલ કરવા માટે જાણીતા છે.
-તેઓ ભેજને શોષી લે છે, તેથી જો ફિલામેન્ટ યોગ્ય રીતે સંગ્રહિત ન હોય તો તમારી પ્રિન્ટ કદમાં પોપ-અપ થવાની અપેક્ષા રાખો.
-થર્મોપ્લાસ્ટિક ઇલાસ્ટોમર્સ ઝડપી હલનચલન માટે સંવેદનશીલ હોય છે તેથી જ્યારે એક્સટ્રુડર દ્વારા ધકેલવામાં આવે ત્યારે તે બંધ થઈ શકે છે.
ટીપીયુ
TPU થર્મોપ્લાસ્ટિક પોલીયુરેથીન માટે વપરાય છે. તે બજારમાં ખૂબ જ લોકપ્રિય છે તેથી, લવચીક ફિલામેન્ટ્સ ખરીદતી વખતે, અન્ય ફિલામેન્ટ્સની તુલનામાં આ સામગ્રી તમને વારંવાર જોવા મળે તેવી સંભાવના વધારે છે.
તે બજારમાં વધુ કઠોરતા અને અન્ય ફિલામેન્ટ્સ કરતાં વધુ સરળતાથી બહાર કાઢવા માટે ભથ્થું દર્શાવવા માટે પ્રખ્યાત છે.
આ સામગ્રીમાં યોગ્ય તાકાત અને ઉચ્ચ ટકાઉપણું છે. તે 600 થી 700 ટકાના ક્રમમાં ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપક શ્રેણી ધરાવે છે.
આ સામગ્રીની કિનારાની કઠિનતા 60 A થી 55 D સુધીની છે. તે ઉત્તમ છાપવાની ક્ષમતા ધરાવે છે, અર્ધ-પારદર્શક છે.
પ્રકૃતિ અને તેલમાં ગ્રીસ માટે તેની રાસાયણિક પ્રતિકાર તેને 3D પ્રિન્ટરો સાથે વાપરવા માટે વધુ યોગ્ય બનાવે છે. આ સામગ્રીમાં ઉચ્ચ ઘર્ષણ પ્રતિકાર છે.
TPU સાથે પ્રિન્ટ કરતી વખતે તમને તમારા પ્રિન્ટરની તાપમાન રેન્જ 210 થી 230 ડિગ્રી સેલ્સિયસ અને બેડને ગરમ ન થતા તાપમાન 60 ડિગ્રી સેલ્સિયસ વચ્ચે રાખવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.
ઉપર જણાવ્યા મુજબ પ્રિન્ટની ઝડપ પાંચથી ત્રીસ મિલીમીટર પ્રતિ સેકન્ડની વચ્ચે હોવી જોઈએ, જ્યારે બેડ એડહેસન માટે તમને કેપ્ટન અથવા પેઇન્ટરની ટેપનો ઉપયોગ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે.
એક્સટ્રુડર ડાયરેક્ટ ડ્રાઇવ હોવું જોઈએ અને ઓછામાં ઓછા આ પ્રિન્ટરના પ્રથમ સ્તરો માટે કૂલિંગ ફેનનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી.
ટીપીસી
તેઓ થર્મોપ્લાસ્ટિક કોપોલેસ્ટર માટે ઊભા છે. રાસાયણિક રીતે, તે પોલિએથર એસ્ટર્સ છે જે લાંબા અથવા ટૂંકી સાંકળના ગ્લાયકોલનો વૈકલ્પિક રેન્ડમ લંબાઈનો ક્રમ ધરાવે છે.
આ ભાગના હાર્ડ સેગમેન્ટ્સ શોર્ટ-ચેઈન એસ્ટર એકમો છે, જ્યારે સોફ્ટ સેગમેન્ટ્સ સામાન્ય રીતે એલિફેટિક પોલિએથર્સ અને પોલિએસ્ટર ગ્લાયકોલ છે.
કારણ કે આ લવચીક 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રીને એન્જિનિયરિંગ ગ્રેડ સામગ્રી ગણવામાં આવે છે, તે એવી વસ્તુ નથી જે તમે TPU જેટલી વાર જોશો.
TPC 300 થી 350 ટકાની સ્થિતિસ્થાપક શ્રેણી સાથે ઓછી ઘનતા ધરાવે છે. તેની કિનારાની કઠિનતા 40 થી 72 ડી સુધીની હોય છે.
TPC સારી થર્મલ સ્થિરતા અને તાપમાન પ્રતિકાર સાથે રસાયણો માટે સારી પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ શક્તિ દર્શાવે છે.
TPC સાથે પ્રિન્ટ કરતી વખતે, તમને તમારું તાપમાન 220 થી 260 ડિગ્રી સેલ્સિયસની રેન્જમાં, બેડનું તાપમાન 90 થી 110 ડિગ્રી સેલ્સિયસની રેન્જમાં અને પ્રિન્ટની ઝડપની રેન્જ TPU જેટલી જ રાખવાની સલાહ આપવામાં આવે છે.
TPA
TPE અને નાયલોનનું રાસાયણિક કોપોલિમર નામનું થર્મોપ્લાસ્ટિક પોલિમાઇડ એ સરળ અને ચમકદાર રચનાનું મિશ્રણ છે જે નાયલોનમાંથી આવે છે અને લવચીકતા જે TPE માટે વરદાન છે.
તે 370 અને 497 ટકાની રેન્જમાં ઉચ્ચ લવચીકતા અને સ્થિતિસ્થાપકતા ધરાવે છે, 75 અને 63 A ની રેન્જમાં શોર કઠિનતા સાથે.
તે અપવાદરૂપે ટકાઉ છે અને TPC જેવા જ સ્તરે છાપવાની ક્ષમતા દર્શાવે છે. તે સારી ગરમી પ્રતિકાર તેમજ સ્તર સંલગ્નતા ધરાવે છે.
આ સામગ્રીને છાપતી વખતે પ્રિન્ટરનું એક્સટ્રુડર તાપમાન 220 થી 230 ડિગ્રી સેલ્સિયસની રેન્જમાં હોવું જોઈએ, જ્યારે બેડનું તાપમાન 30 થી 60 ડિગ્રી સેલ્સિયસની રેન્જમાં હોવું જોઈએ.
તમારા પ્રિન્ટરની પ્રિન્ટની ઝડપ TPU અને TPC પ્રિન્ટ કરતી વખતે ભલામણ કરવામાં આવતી હોય તેટલી જ હોઈ શકે છે.
પ્રિન્ટરનું બેડ એડહેસન PVA આધારિત હોવું જોઈએ અને એક્સ્ટ્રુડર સિસ્ટમ ડાયરેક્ટ ડ્રાઈવ તેમજ બોડેન હોઈ શકે છે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-10-2023