શું તમે ક્યારેય વિચાર્યું છે કે 3D પ્રિન્ટીંગ ટેકનોલોજી શા માટે મજબૂત બની રહી છે અને જૂની પરંપરાગત ઉત્પાદન તકનીકોને બદલી રહી છે?
જો તમે આ પરિવર્તન શા માટે થઈ રહ્યું છે તેના કારણોની યાદી બનાવવાનો પ્રયાસ કરશો, તો યાદી ચોક્કસપણે કસ્ટમાઇઝેશનથી શરૂ થશે. લોકો વ્યક્તિગતકરણ શોધી રહ્યા છે. તેમને માનકીકરણમાં ઓછો રસ છે.
અને લોકોના વર્તનમાં આ પરિવર્તન અને કસ્ટમાઇઝેશન દ્વારા લોકોની વ્યક્તિગતકરણની જરૂરિયાતને સંતોષવા માટે 3D પ્રિન્ટીંગ ટેકનોલોજીની ક્ષમતાને કારણે, તે પરંપરાગત રીતે માનકીકરણ-આધારિત ઉત્પાદન તકનીકોને બદલવામાં સક્ષમ છે.
લોકોની વ્યક્તિગતકરણની શોધ પાછળ સુગમતા એક છુપાયેલ પરિબળ છે. અને બજારમાં લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રી ઉપલબ્ધ છે જે વપરાશકર્તાઓને વધુને વધુ લવચીક ભાગો અને કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપ વિકસાવવા સક્ષમ બનાવે છે તે હકીકત કેટલાક વપરાશકર્તાઓ માટે શુદ્ધ આનંદનો સ્ત્રોત છે.
3D પ્રિન્ટેડ ફેશન અને 3D પ્રિન્ટેડ પ્રોસ્થેટિક આર્મ્સ એ એવા એપ્લિકેશનોના ઉદાહરણો છે જેમાં 3D પ્રિન્ટિંગની સુગમતાની પ્રશંસા થવી જોઈએ.
રબર 3D પ્રિન્ટીંગ એક એવો ક્ષેત્ર છે જે હજુ સંશોધન હેઠળ છે અને હજુ વિકસાવવાનો બાકી છે. પરંતુ હાલમાં, અમારી પાસે રબર 3D પ્રિન્ટીંગ ટેકનોલોજી નથી, જ્યાં સુધી રબર સંપૂર્ણપણે પ્રિન્ટેબલ ન બને ત્યાં સુધી, આપણે વિકલ્પો સાથે વ્યવસ્થા કરવી પડશે.
અને સંશોધન મુજબ, રબરના સૌથી નજીકના વિકલ્પોને થર્મોપ્લાસ્ટિક ઇલાસ્ટોમર્સ કહેવામાં આવે છે. આ લેખમાં આપણે ચાર અલગ અલગ પ્રકારના લવચીક પદાર્થો પર વિગતવાર વિચાર કરીશું.
આ લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ મટિરિયલ્સને TPU, TPC, TPA અને Soft PLA નામ આપવામાં આવ્યા છે. અમે તમને સામાન્ય રીતે ફ્લેક્સિબલ 3D પ્રિન્ટીંગ મટિરિયલ વિશે સંક્ષિપ્ત માહિતી આપીને શરૂઆત કરીશું.
સૌથી લવચીક ફિલામેન્ટ શું છે?
તમારા આગામી 3D પ્રિન્ટિંગ પ્રોજેક્ટ માટે લવચીક ફિલામેન્ટ્સ પસંદ કરવાથી તમારા પ્રિન્ટ માટે વિવિધ શક્યતાઓની દુનિયા ખુલશે.
તમારા ફ્લેક્સ ફિલામેન્ટથી તમે ફક્ત વિવિધ વસ્તુઓની શ્રેણી જ પ્રિન્ટ કરી શકતા નથી, પરંતુ જો તમારી પાસે ડ્યુઅલ અથવા મલ્ટી-હેડ એક્સટ્રુડર હોય જેમાં પ્રિન્ટર હોય, તો તમે આ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને ખૂબ જ અદ્ભુત વસ્તુઓ પ્રિન્ટ કરી શકો છો.
તમારા પ્રિન્ટરનો ઉપયોગ કરીને બેસ્પોક ફ્લિપ ફ્લોપ્સ, સ્ટ્રેસ બોલ-હેડ્સ અથવા ફક્ત વાઇબ્રેશન ડેમ્પનર્સ જેવા ભાગો અને કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપ્સ પ્રિન્ટ કરી શકાય છે.
જો તમે ફ્લેક્સી ફિલામેન્ટને તમારા ઑબ્જેક્ટ્સના પ્રિન્ટિંગનો ભાગ બનાવવા માટે કટિબદ્ધ છો, તો તમે તમારી કલ્પનાઓને વાસ્તવિકતાની નજીક બનાવવામાં ચોક્કસ સફળ થશો.
આજે આ ક્ષેત્રમાં આટલા બધા વિકલ્પો ઉપલબ્ધ હોવાથી, આ પ્રિન્ટિંગ સામગ્રીના અભાવે 3D પ્રિન્ટિંગ ક્ષેત્રમાં કેટલો સમય પસાર થઈ ગયો હશે તેની કલ્પના કરવી મુશ્કેલ હશે.
વપરાશકર્તાઓ માટે, તે સમયે, લવચીક ફિલામેન્ટ્સથી છાપકામ કરવું એક મુશ્કેલ કાર્ય હતું. આ પીડા ઘણા પરિબળોને કારણે હતી જે એક સામાન્ય હકીકતની આસપાસ ફરતા હતા કે આ સામગ્રી ખૂબ જ નરમ હોય છે.
લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીની નરમાઈએ તેમને કોઈપણ પ્રિન્ટરથી છાપવાનું જોખમી બનાવ્યું, તેના બદલે, તમારે ખરેખર વિશ્વસનીય કંઈકની જરૂર હતી.
તે સમયે મોટાભાગના પ્રિન્ટરોને સ્ટ્રિંગ ઇફેક્ટ પુશ કરવાની સમસ્યાનો સામનો કરવો પડતો હતો, તેથી જ્યારે પણ તમે તે સમયે નોઝલ દ્વારા કોઈપણ કઠોરતા વિના કંઈક દબાણ કરતા, ત્યારે તે વળતું, વળી જતું અને તેની સામે લડતું.
કોઈપણ પ્રકારના કાપડને સીવવા માટે સોયમાં દોરો નાખવાની રીતથી પરિચિત દરેક વ્યક્તિ આ ઘટનાથી પરિચિત હોઈ શકે છે.
પુશિંગ ઇફેક્ટની સમસ્યા ઉપરાંત, TPE જેવા નરમ ફિલામેન્ટ્સનું ઉત્પાદન ખૂબ જ મુશ્કેલ કાર્ય હતું, ખાસ કરીને સારી સહિષ્ણુતા સાથે.
જો તમે નબળી સહિષ્ણુતાને ધ્યાનમાં લો અને ઉત્પાદન શરૂ કરો, તો એવી શક્યતા છે કે તમે જે ફિલામેન્ટ બનાવ્યું છે તેને નબળી ડિટેલિંગ, જામિંગ અને એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયામાંથી પસાર થવું પડી શકે છે.
પરંતુ પરિસ્થિતિ બદલાઈ ગઈ છે, હાલમાં, સોફ્ટ ફિલામેન્ટ્સની શ્રેણી છે, જેમાંથી કેટલાકમાં સ્થિતિસ્થાપક ગુણધર્મો અને વિવિધ સ્તરની નરમાઈ પણ છે. સોફ્ટ PLA, TPU અને TPE એ કેટલાક ઉદાહરણો છે.
કિનારાની કઠિનતા
આ એક સામાન્ય માપદંડ છે જે તમે ફિલામેન્ટ ઉત્પાદકો દ્વારા તેમના 3D પ્રિન્ટીંગ મટિરિયલના નામ સાથે ઉલ્લેખિત જોઈ શકો છો.
કિનારાની કઠિનતાને દરેક સામગ્રીના ઇન્ડેન્ટેશન માટે પ્રતિકારના માપ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
આ સ્કેલ ભૂતકાળમાં શોધાયો હતો જ્યારે લોકો કોઈપણ સામગ્રીની કઠિનતા વિશે વાત કરતી વખતે કોઈ સંદર્ભ ધરાવતા ન હતા.
તેથી, શોર કઠિનતાની શોધ થઈ તે પહેલાં, લોકોએ સંખ્યાનો ઉલ્લેખ કરવાને બદલે, પ્રયોગ કરેલી કોઈપણ સામગ્રીની કઠિનતા સમજાવવા માટે પોતાના અનુભવોનો ઉપયોગ કરવો પડતો હતો.
કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપના ભાગના ઉત્પાદન માટે કઈ મોલ્ડ સામગ્રી પસંદ કરવી તે ધ્યાનમાં લેતી વખતે આ સ્કેલ એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ બની જાય છે.
ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે તમે પ્લાસ્ટર સ્ટેન્ડિંગ બેલેરીનાનો ઘાટ બનાવવા માટે બે રબરમાંથી એક પસંદ કરવા માંગતા હો, ત્યારે શોર કઠિનતા તમને કહેશે કે 70 A ની શોર કઠિનતાવાળા રબર 30 A ની શોર કઠિનતાવાળા રબર કરતા ઓછા ઉપયોગી છે.
સામાન્ય રીતે ફિલામેન્ટ્સ સાથે કામ કરતી વખતે તમને ખબર પડશે કે લવચીક સામગ્રીની ભલામણ કરેલ કિનારાની કઠિનતા 100A થી 75A સુધીની હોય છે.
જેમાં, સ્વાભાવિક રીતે, ૧૦૦A ની કિનારાની કઠિનતા ધરાવતી લવચીક ૩D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રી ૭૫A ધરાવતી સામગ્રી કરતાં વધુ કઠિન હશે.
ફ્લેક્સિબલ ફિલામેન્ટ ખરીદતી વખતે શું ધ્યાનમાં લેવું?
કોઈપણ ફિલામેન્ટ ખરીદતી વખતે ફક્ત લવચીક જ નહીં, પણ વિવિધ પરિબળો ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ.
તમારે એવા કેન્દ્ર બિંદુથી શરૂઆત કરવી જોઈએ જે તમારા માટે સૌથી મહત્વપૂર્ણ હોય, જેમ કે સામગ્રીની ગુણવત્તા જે કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપનો એક સુંદર ભાગ બનાવશે.
પછી તમારે સપ્લાય ચેઇનમાં વિશ્વસનીયતા વિશે વિચારવું જોઈએ એટલે કે 3D પ્રિન્ટિંગ માટે તમે જે સામગ્રીનો ઉપયોગ કરો છો તે સતત ઉપલબ્ધ હોવી જોઈએ, નહીં તો, તમારે કોઈપણ મર્યાદિત 3D પ્રિન્ટિંગ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવો પડશે.
આ પરિબળો વિશે વિચાર્યા પછી, તમારે ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપકતા, રંગોની વિશાળ વિવિધતા વિશે વિચારવું જોઈએ. કારણ કે, દરેક લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રી તમે જે રંગમાં ખરીદવા માંગો છો તેમાં ઉપલબ્ધ નહીં હોય.
આ બધા પરિબળોને ધ્યાનમાં લીધા પછી, તમે બજારમાં અન્ય કંપનીઓની તુલનામાં કંપનીની ગ્રાહક સેવા અને કિંમતને ધ્યાનમાં લઈ શકો છો.
હવે અમે કેટલીક સામગ્રીની યાદી આપીશું જે તમે લવચીક ભાગ અથવા કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપ છાપવા માટે પસંદ કરી શકો છો.
લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીની યાદી
નીચે દર્શાવેલ બધી સામગ્રીમાં કેટલીક મૂળભૂત લાક્ષણિકતાઓ છે જેમ કે તે બધી લવચીક અને નરમ સ્વભાવની છે. આ સામગ્રીમાં ઉત્તમ થાક પ્રતિકાર અને સારા વિદ્યુત ગુણધર્મો છે.
તેમની પાસે અસાધારણ વાઇબ્રેશન ડેમ્પિંગ અને ઇમ્પેક્ટ તાકાત છે. આ સામગ્રી રસાયણો અને હવામાન સામે પ્રતિકાર દર્શાવે છે, તેમની પાસે સારી આંસુ અને ઘર્ષણ પ્રતિકાર છે.
તે બધા રિસાયકલ કરી શકાય તેવા છે અને સારી આંચકા-શોષક ક્ષમતા ધરાવે છે.
ફ્લેક્સિબલ 3D પ્રિન્ટીંગ મટિરિયલ્સ સાથે પ્રિન્ટીંગ માટે પ્રિન્ટરની પૂર્વજરૂરીયાતો
આ સામગ્રીઓથી છાપતા પહેલા તમારા પ્રિન્ટરને ચાલુ કરવા માટે કેટલાક માનક માન્યતાઓ છે.
તમારા પ્રિન્ટરની એક્સટ્રુડર તાપમાન શ્રેણી 210 અને 260 ડિગ્રી સેલ્સિયસની વચ્ચે હોવી જોઈએ, જ્યારે બેડ તાપમાન શ્રેણી આસપાસના તાપમાનથી 110 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી હોવી જોઈએ જે તમે છાપવા માટે તૈયાર છો તે સામગ્રીના કાચ સંક્રમણ તાપમાન પર આધાર રાખે છે.
લવચીક સામગ્રી સાથે છાપકામ કરતી વખતે ભલામણ કરેલ પ્રિન્ટ ઝડપ પ્રતિ સેકન્ડ પાંચ મિલીમીટરથી લઈને ત્રીસ મિલીમીટર પ્રતિ સેકન્ડ સુધીની હોઈ શકે છે.
તમારા 3D પ્રિન્ટરની એક્સટ્રુડર સિસ્ટમ સીધી ડ્રાઇવ હોવી જોઈએ અને તમારા દ્વારા બનાવેલા ભાગો અને કાર્યાત્મક પ્રોટોટાઇપ્સના ઝડપી પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ માટે તમારી પાસે કૂલિંગ ફેન રાખવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.
આ સામગ્રીઓ સાથે છાપકામ કરતી વખતે પડકારો
અલબત્ત, વપરાશકર્તાઓ દ્વારા અગાઉ જે મુશ્કેલીઓનો સામનો કરવો પડ્યો છે તેના આધારે, આ સામગ્રીઓ સાથે છાપતા પહેલા તમારે કેટલાક મુદ્દાઓનું ધ્યાન રાખવાની જરૂર છે.
- પ્રિન્ટરના એક્સટ્રુડર્સ દ્વારા થર્મોપ્લાસ્ટિક ઇલાસ્ટોમર્સ ખરાબ રીતે હેન્ડલ કરવામાં આવતા હોવાનું જાણીતું છે.
-તેઓ ભેજ શોષી લે છે, તેથી જો ફિલામેન્ટ યોગ્ય રીતે સંગ્રહિત ન હોય તો તમારા પ્રિન્ટ કદમાં પોપ-અપ થવાની અપેક્ષા રાખો.
-થર્મોપ્લાસ્ટિક ઇલાસ્ટોમર્સ ઝડપી હલનચલન પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે તેથી એક્સટ્રુડર દ્વારા ધકેલવામાં આવે ત્યારે તે બકલ થઈ શકે છે.
ટીપીયુ
TPU એટલે થર્મોપ્લાસ્ટિક પોલીયુરેથીન. તે બજારમાં ખૂબ જ લોકપ્રિય છે, તેથી, લવચીક ફિલામેન્ટ ખરીદતી વખતે, એવી શક્યતા વધુ હોય છે કે આ સામગ્રી તમને અન્ય ફિલામેન્ટ્સની તુલનામાં વારંવાર મળશે.
તે બજારમાં અન્ય ફિલામેન્ટ્સ કરતાં વધુ કઠોરતા અને વધુ સરળતાથી બહાર નીકળવાની ક્ષમતા દર્શાવવા માટે પ્રખ્યાત છે.
આ સામગ્રીમાં સારી તાકાત અને ઉચ્ચ ટકાઉપણું છે. તેમાં 600 થી 700 ટકા સુધીની ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપક શ્રેણી છે.
આ સામગ્રીની કિનારાની કઠિનતા 60 A થી 55 D સુધીની છે. તેમાં ઉત્તમ છાપવાની ક્ષમતા છે, તે અર્ધ-પારદર્શક છે.
ગ્રીસ અને તેલના રાસાયણિક પ્રતિકારને કારણે તેનો ઉપયોગ 3D પ્રિન્ટર સાથે વધુ યોગ્ય બને છે. આ સામગ્રીમાં ઘર્ષણ પ્રતિકારક શક્તિ વધુ હોય છે.
TPU વડે પ્રિન્ટ કરતી વખતે તમારા પ્રિન્ટરનું તાપમાન 210 થી 230 ડિગ્રી સેલ્સિયસ અને બેડનું તાપમાન 60 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ગરમ ન થાય ત્યાં સુધી રાખવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.
ઉપર જણાવ્યા મુજબ પ્રિન્ટ સ્પીડ 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 પહેલા સ્તરો માટે કૂલિંગ ફેનની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી.
ટીપીસી
તેઓ થર્મોપ્લાસ્ટિક કોપોલીએસ્ટર માટે વપરાય છે. રાસાયણિક રીતે, તેઓ પોલિએથર એસ્ટર છે જે લાંબા અથવા ટૂંકા સાંકળ ગ્લાયકોલ્સનો વૈકલ્પિક રેન્ડમ લંબાઈ ક્રમ ધરાવે છે.
આ ભાગના કઠણ ભાગો શોર્ટ-ચેઇન એસ્ટર યુનિટ્સ છે, જ્યારે સોફ્ટ ભાગો સામાન્ય રીતે એલિફેટિક પોલિએથર્સ અને પોલિએસ્ટર ગ્લાયકોલ્સ છે.
કારણ કે આ લવચીક 3D પ્રિન્ટીંગ સામગ્રીને એન્જિનિયરિંગ ગ્રેડ સામગ્રી ગણવામાં આવે છે, તે એવી વસ્તુ નથી જે તમે TPU જેટલી વાર જોશો.
TPC ની ઘનતા ઓછી છે અને તેની સ્થિતિસ્થાપક શ્રેણી 300 થી 350 ટકા છે. તેની કિનારાની કઠિનતા 40 થી 72 ડિગ્રી સુધીની હોય છે.
TPC રસાયણો સામે સારો પ્રતિકાર અને સારી થર્મલ સ્થિરતા અને તાપમાન પ્રતિકાર સાથે ઉચ્ચ શક્તિ દર્શાવે છે.
TPC સાથે પ્રિન્ટિંગ કરતી વખતે, તમને સલાહ આપવામાં આવે છે કે તમારું તાપમાન 220 થી 260 ડિગ્રી સેલ્સિયસ, બેડનું તાપમાન 90 થી 110 ડિગ્રી સેલ્સિયસની રેન્જમાં રાખો અને પ્રિન્ટ સ્પીડ રેન્જ TPU જેટલી જ રાખો.
ટીપીએ
TPE અને નાયલોનનું રાસાયણિક કોપોલિમર, જેને થર્મોપ્લાસ્ટિક પોલિમાઇડ કહેવાય છે, તે નાયલોનમાંથી આવતી સરળ અને ચમકદાર રચના અને TPE નું વરદાન છે તે લવચીકતાનું મિશ્રણ છે.
તેમાં ૩૭૦ અને ૪૯૭ ટકાની રેન્જમાં ઉચ્ચ લવચીકતા અને સ્થિતિસ્થાપકતા છે, જેમાં શોર કઠિનતા ૭૫ અને ૬૩ A ની રેન્જમાં છે.
તે અપવાદરૂપે ટકાઉ છે અને TPC જેટલા જ સ્તર પર છાપવાની ક્ષમતા દર્શાવે છે. તેમાં સારી ગરમી પ્રતિકાર તેમજ સ્તર સંલગ્નતા છે.
આ સામગ્રી 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 પ્રિન્ટ સ્પીડ TPU અને TPC પ્રિન્ટ કરતી વખતે ભલામણ કરાયેલી હોય તેવી જ હોઈ શકે છે.
પ્રિન્ટરનું બેડ એડહેસન PVA આધારિત હોવું જોઈએ અને એક્સટ્રુડર સિસ્ટમ બોડેનની જેમ ડાયરેક્ટ ડ્રાઇવ પણ હોઈ શકે છે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૧૦-૨૦૨૩