فیلامنت مقاوم PET چیست ؟، PET (پلی اتیلن ترفتالات) رایج ترین نوع ماده پلی استر موجود در بازار است. به دلیل مقاومت عالی مکانیکی، الکتریکی، شیمیایی و حرارتی آن ارزش دارد. PET در سال 1941 توسط Dickson و Whinfield هنگامی که آنها اسید فتالیک را با مواد مبتنی بر گلیکول ترکیب کردند، به ثبت رسید. هنگامی که برای پارچه استفاده می شود، PET به عنوان پلی استر شناخته می شود، اگرچه از نظر فنی تنها شکل پلی استر نیست. PET مدرن از اتیلن گلیکول و اسید ترفتالیک تشکیل شده است.
اتیلن یک مایع بی رنگ است که از گلیکول به دست می آید در حالی که اسید ترفتالیک یک کریستال جامد است که از زایلن به دست می آید. فراتر از لباس، احتمالاً PET را برای عایق‌سازی، بطری‌سازی، بسته‌بندی مواد غذایی، تاپر ظروف و بطری‌های عایق‌شده استفاده می‌کنید. این مقاله PET را عمدتاً در زمینه مواد اولیه مخصوص چاپگرهای سه بعدی مورد بحث قرار می دهد و به کاربردها، خواص و کاربردهای آن می پردازد.
پرینت سه بعدی PET چیست؟
پرینت سه بعدی PET فرآیند ایجاد یک قطعه سه بعدی با استفاده از PET (پلی اتیلن ترفتالات) از طریق تولید افزودنی است. این نوع PET یک ماده سفت و محکم است که برای ساخت محصولات ضد آب، بطری و بسته بندی مواد غذایی استفاده می شود. به دلیل مقاومت شیمیایی، خواص مکانیکی و دمای ذوب مطلوب 260 درجه سانتی گراد، یکی از محبوب ترین مواد برای چاپ سه بعدی به سبک FDM/FFF است.
ترکیب فیلامنت PET چیست؟
پلی اتیلن ترفتالات نوعی پلی استر است که از طریق واکنش استریفیکاسیون اتیلن گلیکول و اسید ترفتالیک ساخته می شود. محتوای اتیلن آن را بی رنگ می کند. درصد بیشتر واحدهای معطر مکرر در زنجیره پلیمری به آن استحکام و چقرمگی می بخشد. PET به دلیل مقاومت شیمیایی خوب، کیفیت مکانیکی و حرارتی و پایداری ابعادی به دلیل ساختار پلی استری آن ارزشمند است.
به دلیل استحکام حرارتی، فیلامنت چاپ سه بعدی PET برای نخ لاستیک خودرو، کمربند محرک، کمربند ایمنی و شیلنگ آتش نشانی استفاده می شود. تا حد زیادی جایگزین نایلون شده است. مقاومت شیمیایی PET از واکنش آن با غذا یا آب جلوگیری می کند و در نتیجه آن را برای بسته بندی مواد غذایی عالی می کند.
قوی ترین فیلامنت پرینتر سه بعدی را بشناسید.
فیلامنت PET چه ویژگی هایی دارد؟
- فیلامنت PET دارای خواص مکانیکی، الکتریکی و حرارتی عالی است.
- دارای خواص جریان خوب و ویژگی های جذب کم است.
- برای ظروف غذا مورد تایید FDA است
مقایسه خواص فیلامنت PET
جدول 1 خواص فیلامنت های PET، PETG، PLA و ABS را مقایسه می کند.
جدول 1: مقایسه PET در مقابل PETG در مقابل PLA در مقابل ABS
| خواص | PET | PETG | PLA | ABS |
|---|---|---|---|---|
| محتوای بازیافتی | 100% | 67% | 55% | 65% |
| مدول الکترونیکی | 2300 مگاپاسکال | 2020 مگاپاسکال | 3120 مگاپاسکال | 1900 مگاپاسکال |
| استحکام کششی در تسلیم | 57 مگاپاسکال | 50.4 مگاپاسکال | 38 مگاپاسکال | 44 مگاپاسکال |
| دمای چاپ | 220-250 درجه سانتیگراد | 220-235 درجه سانتیگراد | 180-230 درجه سانتیگراد | 210-250 درجه سانتیگراد |
| تراکم | 1.4 گرم در میلی لیتر | 1.27 گرم در میلی لیتر | 1.24 گرم در میلی لیتر | 1.03-1.14 گرم در میلی لیتر |
| ازدیاد طول در نقطه شکستن | 70% | 130% | 7% | 10-50٪ |
| استحکام خمشی | 82.5 مگا پاسکال | 70 مگاپاسکال | 106 مگاپاسکال | 2400 مگاپاسکال |
| سختی | 82 | 106 | 88 | 100 |
| دمای انتقال شیشه ای | 70 درجه سانتی گراد | 85 درجه سانتی گراد | 56.9 درجه سانتی گراد | 105 درجه سانتی گراد |
| دمای خمش حرارتی | 71.6-80.0 درجه سانتیگراد | 71-103 درجه سانتی گراد | 52 درجه سانتی گراد | 73 درجه سانتی گراد |
مزایا و محدودیت های چاپ سه بعدی با PET چیست؟
- قوی و مقرون به صرفه است.
- ترکیبی از مقاومت شیمیایی، انعطاف پذیری حرارتی و استحکام مکانیکی آن، فیلامنت PET را برای بسته بندی مواد غذایی و نوشیدنی های بطری مناسب می کند.
- PET کاملاً قابل بازیافت است و اغلب در مقادیر زیاد بازیافت می شود. قابلیت بازیافت آن به محدود کردن تأثیر منفی آن بر محیط زیست کمک می کند.
- شفاف است و به راحتی برای افکت ها و کاربردهای مختلف رنگ آمیزی می شود.
- بوی شیمیایی سمی مانند ABS منتشر نمی کند.
معایب پرینت سه بعدی با PET عبارتند از:
- شکل کریستالی PET نه به اندازه پلیمرهای مشابه اما شکل پذیرتر است و نه به اندازه پلیمرهای مشابه است و نه قابل قالب گیری است.
- در حین چاپ مستعد تاب خوردن است، بنابراین باید مراقب باشید که دما در حجم ساخت به طور یکنواخت توزیع شود.
- وقتی رطوبت را جذب می کند شکننده می شود. PET را پس از استفاده در ظرف خشک و بدون هوا نگهداری کنید.
- به سرعت چاپ پایینی نیاز دارد تا هر لایه چاپ شده بتواند قبل از اعمال لایه بعدی خنک شود. این باعث می شود سطوح صاف و یکدست تر شوند.
چرا از PET در پرینت سه بعدی استفاده می شود؟
PET از این نظر منحصر به فرد است که عملاً نشکن است. دارای ثبات ابعادی عالی، مقاومت در برابر حرارت خوب و مقاومت شیمیایی قوی است. این خصوصیات باعث می شود که PET به ماده ای مطلوب برای بطری ها، ظروف و بسته بندی مواد غذایی تبدیل شود. همچنین آن را در برابر پارگی مقاوم تر می کند. مقاوم ترین فیلامنت های پرینتر سه بعدی دربرابر عوامل شیمیایی را بشناسید.
نحوه استفاده از PET در پرینت سه بعدی
در زیر چند نکته در مورد نحوه چاپ موثر PET آمده است:
- برای حفظ توزیع یکنواخت دما در یک محفظه بسته چاپ کنید. این محفظه محصور از تاب برداشتن و ناهمواری سطوح جلوگیری می کند.
- اجازه دهید قطعات تازه چاپ شده در دمای اتاق به مدت چهار ساعت خشک شوند.
بهترین تنظیمات پیکربندی برای چاپ سه بعدی PET چیست؟
جدول 2: تنظیمات پرینتر سه بعدی فیلامنت PET
| تنظیمات چاپگر | ارزش |
|---|---|
| دمای اکسترودر | 265-300 درجه سانتیگراد |
| دمای میز گرم | 60-100 درجه سانتیگراد |
| دمای نازل | بالاتر از 300 درجه سانتیگراد نباشد |
| سرعت چاپ | 50-100 میلی متر بر ثانیه |
| دمای اندازه گیری | 230 درجه سانتی گراد |
| دمای قالب | 140-160 درجه سانتیگراد |
| سرعت عقب نشینی | 30-80 میلی متر بر ثانیه |
| فاصله انقباض | 2-5 میلی متر |
| ارتفاع لایه | 0.25 میلی متر |
| مواد تخت | سطح شیشه ای |
بهترین سرعت چاپ سه بعدی PET چیست؟
سرعت چاپ فیلامنت PET توصیه شده بین 50-100 میلی متر بر ثانیه است. اگر خیلی سریع چاپ شود، لبه‌ها و لایه‌ها ممکن است پیچ خورده یا خمیده شوند. اگر هر لایه قبل از قرار گرفتن لایه بعدی به درستی خنک نشود، این دو به درستی به یکدیگر متصل نمی شوند.
دمای ذوب فیلامنت PET چقدر است؟
فیلامنت PET در حدود 260-310 درجه سانتیگراد ذوب می شود. با این حال، توصیه می شود برگه اطلاعات سازنده را از نظر صحت بررسی کنید زیرا بسته به برند متفاوت است.
بله، تخت چاپ گرم لازم است. این تخت چاپ از تاب برداشتن لایه های زیرین جلوگیری می کند.
ضخامت دیوار خوب برای پرینت سه بعدی PET چیست؟
ضخامت دیواره خوب بین 0.8-1.6 میلی متر است. ضخامت دیوار استحکام محصول چاپ شده را تعیین می کند و برخی از طرح ها به دیوارهای ضخیم تری نسبت به سایرین نیاز دارند. اگر دیوارها خیلی نازک باشند، چاپ تمام شده ممکن است شکننده باشد.
چگالی دیوار خوب برای پرینت سه بعدی PET چیست؟
چگالی پرکننده توصیه شده به کاربرد قطعه بستگی دارد. تراکم پرکننده 15 تا 50 درصد عموماً برای چاپ های استانداردی که نیازی به قوی بودن فوق العاده ندارند توصیه می شود. برای قطعاتی که برای بارهای سنگین استفاده می شوند، تراکم پرکننده 50 تا 100 درصد توصیه می شود.
آیا PET زیست تخریب پذیر است؟
خیر، PET زیست تخریب پذیر نیست. این ماده برای محیط زیست مضر است زیرا تخمین زده می شود که برای بیش از 450 سال دست نخورده باقی بماند.
آیا PET قابل بازیافت است؟
بله، PET را می توان به طور کامل بازیافت کرد. این ویژگی یکی از دلایلی است که از آن در بطری ها و ظروف استفاده شده است. اغلب در مقادیر زیاد بازیافت می شود.
آیا PET هیدروسکوپی است؟
بله، PET رطوبت سنجی است، به این معنی که آب را از جو جذب می کند. این ویژگی می‌تواند باعث مشکلات چاپی مانند ترک‌های فیلامنت، سوراخ‌های بین لایه‌ها یا اشیاء سه بعدی پرینت شکننده شود. توصیه می شود فیلامنت خام را در زمانی که استفاده نمی کنید در یک کیسه یا ظرف خشک و بدون هوا نگهداری کنید. علاوه بر این، خشک کردن مناسب قبل از پردازش مذاب به شدت توصیه می شود.
تفاوت ها و مقایسه PET و PLA
در ادامه این بخش از 3dRD به انواع تفاوت ها و همچنین مقایسه این دو فیلامنت خواهیم پرداخت، در ادامه با ما همراه باشید.
تفاوت بین PET و PLA در پرینت سه بعدی چیست؟
PLA (15-20 دلار به ازای هر کیلوگرم) مقرون به صرفه تر از PET (24-25 دلار به ازای هر کیلوگرم) است. از نظر استحکام مکانیکی، PET از PLA سفت تر و بادوام تر است.
تفاوت بین PET و PLA+ در پرینت سه بعدی چیست؟
PLA+ انعطاف پذیرتر و بادوام تر از این دو است. این از اجزای زیست تخریب پذیر ساخته شده است و ارزان تر از PET است. با این حال، PLA+ برخلاف PET به خوبی روی صفحه ساخت می‌چسبد. PET برای بسته بندی مواد غذایی ایمن است اما PLA+ – و به ویژه PLA+ چاپ شده – اینطور نیست. PLA+ مقاومت کمی در برابر گرما دارد، بنابراین چاپ های تمام شده در دمای بالا ضعیف هستند. در این میان PET در برابر دماهای بالا مقاوم است.
تفاوت بین PETG و PET در پرینت سه بعدی چیست؟
PETG تا حد زیادی مشابه PET است اما با افزودن گلیکول اصلاح می شود. گلیکول به PETG خواص شیمیایی متفاوتی می دهد. PET به شکل کریستالی جامد می شود و به آن سختی بیشتری نسبت به PETG می دهد. این سفتی به چاپ های آن کمک می کند تا دقت ابعادی را حفظ کنند. PETG آمورف و کمتر صلب است.
3dRD
شرکت صنعت سامه با نام تجاری 3dRD بزرگترین و تخصصی ترین تولیدکننده پرینترهای سه بعدی در ایران
Source: SIMPLIFY3D.COM
