Материал флекс что это такое

Отличительные особенности FLEX-пластика, где и как его правильно использовать

Заказать 3D модель сейчас не проблема. Есть много фирм и частных лиц, оказывающих данные услуги. Но, возможно, вы сами приобрели трехмерный принтер и тогда вам необходимо разобраться в принципе его работы и знать информацию по расходным материалам, которые в них используются. Большинство 3D принтеров работает по технологии FDM. Она предполагает подачу пластика в экструдер, в котором он расплавляется под воздействием определенной температуры и в жидком виде выходит через специальное сопло, формируя слои будущей модели. Пластик поставляется в мотках и представляет нить диаметром 1, 75 или 2, 85 мм. Пластик бывает разных марок, одной из которых является технология FLEX.

Свойства пластика FLEX

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

По структуре пластик FLEX напоминает силикон, его характерной особенностью является гибкость. Но это не единственное достоинство этого материала. FLEX обеспечивает изготовленному из него изделию следующие свойства:

Из перечисленного видно, что материал обладает отличными техническими характеристиками, которые востребованы для 3D печати. Но для качественного изготовления моделей необходимо придерживаться определенных правил при работе принтера.

Как правильно работать с FLEX пластиком и область его применения

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

При воспроизведении модели из FLEX пластика необходимо руководствоваться некоторыми правилами, которые позволят не поломать аппарат и изготовить конструкцию хорошего качества. При подаче нити в экструдер не стоит давить на нее. В этом случае пластик просто согнется в экструдере и не позволит принтеру нормально печатать. Печать должна вестись на низких скоростях, не выше 50 мм/с. Еще лучше, если скорость печати находится в пределах 20—40 мм/с. В противном случае нить проскальзывает между колесиком экструдера и прижимным механизмом.

Важно, чтобы между термобарьером и колесиком экструдера не было свободного расстояния. Термобарьер — это трубка экструдера, куда попадает нить сразу после прохождения колеса и прижимного механизма. Если пустоты имеют место, то они быстро заполнятся гибким материалам и работа принтера будет нарушена. Во избежание данной ситуации в свободное пространство необходимо вставить тефлоновую трубку. Выполняя эти несложные требования, вы обеспечите трехмерному принтеру нормальную работу и изготовите качественную модель.

При работе принтера разогревайте платформу, на которой происходит формирование модели до температуры минимум в 50°C. Температура в экструдере должна быть 230—260°C. Пластик поставляется в герметично закрытых упаковках и может долго храниться, не теряя свои характеристики.

Область применения такого пластика связана с его гибкими свойствами. Пластик FLEX — отличное решение для выполнения изделий сложной формы. Причем это могут быть как детские игрушки, сувенирные изделия, маски, так и необходимые в медицине протезы.

Источник

Флекс флексу рознь: что такое гибкие филаменты, и как с ними работать на 3D-принтере

Flex — это всего лишь общее название материалов для 3D-печати с характерной гибкостью. В эту группу входят самые разные филаменты с самыми разными составами, поэтому споры на тему «какой флекс лучше» зачастую бессмысленны. Мы решили подойти с практической стороны дела и собрать в одной статье полезную информацию по тем вариантам, которые выпускаются под нашим брендом, то есть REC, а заодно пояснить, как с ними работать.

Думаем, всем и так понятно зачем нужны флексы, но если нет, то вкратце: это материалы, которыми можно печатать разные гибкие и эластичные вещи: прокладки, уплотнители, модельные шины, фрикционные накладки на ручные инструменты, подошвы и ортопедические стельки, защитные чехлы и тому подобное. Вот только разные флексы делаются из разного сырья и могут сильно отличаться по физическим, химическим и механическим свойствам, поэтому выбирать следует аккуратно.

Наверное, не лучший вариант применения, но суть понятна

На сегодняшний день мы выпускаем четыре варианта гибких филаментов для FDM 3D-принтеров:

Не будем тянуть резину, и сразу сравним эти материалы по физико-механическим свойствам:

Химия

Все эти материалы отличаются не только физико-механическими характеристиками, но и химическими, что тоже в немалой степени обуславливает эксплуатационные свойства и сферы применения. Например, Easy Flex обладает не только высокой износостойкостью и сопротивлением к пластической деформации, но и хорошей стойкостью к маслам и бензинам. Rec Rubber, c другой стороны, демонстрирует низкую гигроскопичность (в отличие от того же REC Easy Flex ), но не очень-то дружит с горюче-смазочными материалами.

Пример 3D-печати материалом REC Easy Flex

Чтобы было проще сориентироваться*, давайте посмотрим на еще одну, упрощенную ради простоты восприятия табличку, основанную на данных от производителей сырья:

* «+» — высокая стойкость, «0» — умеренная стойкость, «-» — низкая стойкость

Выбрали материал? Тогда давайте разбираться, как получить из него что-то полезное.

Как печатать FLEX?

Флексы вполне заслуженно считаются сложными в работе материалами, что обусловлено как раз их главным свойством — гибкостью. Под нагрузкой, например при проталкивании материала в хотэнд, эластичный филамент будет сопротивляться — сгибаться и сжиматься, увеличиваясь в диаметре. При увеличении диаметра растет трение при проходе через хотэнд, а это требует дополнительного усилия, что в свою очередь приводит к росту деформации и трения вплоть до того, что филамент вообще отказывается идти в трубку и зажевывается подающим механизмом. Разрывается порочный круг тремя параллельными способами.

Первый — кастомизация экструдера. Чтобы филамент не зажевывался, нужно сделать так, чтобы расстояние между подающими роликами и хотэндом (если речь идет о директ-экструдере) или трубкой (если речь о боуденовской системе) стремилась к нулю. Чем меньше расстояние, тем лучше— если филаменту некуда бежать, придется лезть прямо в хотэнд, что нам и нужно (см. иллюстрацию ниже ).

Все равно не хочет? Заставим. Вот только заставлять нужно аккуратно, так как повышение скорости подачи без учета других факторов приводит к более высокому усилию при проталкивании филамента, а если хотэнд не успевает плавить материал, он деформируется и сопротивляется еще на входе. Соответственно, не повышаем, а понижаем настройки скорости. Да, как правило печатать флексами приходится на очень низких скоростях укладки (20 мм/c, а то и ниже), но здесь есть еще и прямая зависимость от производительности хотэнда, а это уже третий момент.

Казалось бы, самой простой способ повысить производительность — увеличить температуру, но это не совсем так, а зачастую даже наоборот. Если разогнать термоблок слишком сильно, термобарьер не будет справляться со своими прямыми обязанностями, а это приведет к нагреванию филамента еще в холодной зоне хотэнда. Нагревание приводит к тепловому расширению, а оно, в свою очередь, приводит к росту трения. Получается пробка в холодной зоне.

Вообще, в таких случаях лучше увеличивать длину горячего участка, вплоть до поэтапного прогрева несколькими термоблоками, но такой подход влечет за собой стремительный рост массо-габаритных характеристик, а потому встречается разве что на экструдерах в крупноформатных промышленных 3D- принтерах. Если же вы все-таки решите выйти за пределы рекомендуемых температур, то хотя бы заранее позаботьтесь о более эффективном охлаждении термобарьера — обдуве повышенной мощности, более эффективном радиаторе (не забываем про термопасту для лучшей теплопроводности) и любых других средствах, улучшающих теплоотвод. Чем более резкой будет граница между холодной и горячей зонами, тем лучше.

Настала пора еще одной таблички, на этот раз с рекомендуемыми параметрами:

Приведенные выше цифры очень условны ввиду огромного многообразия FDM 3D-принтеров, поэтому их стоит рассматривать как отправную точку для индивидуальной настройки параметров, а не жесткую рекомендацию.

С прижимом роликов в подающем механизме тоже нужно быть осторожными: слишком сильный прижим чреват опять-таки деформацией филамента. Как и все вышеперечисленное, этот момент решается экспериментальным путем.

Еще один сложный момент — это ретракт, ведь эластичные пластики деформируются не только при подаче в хотэнд, но и на «задней передаче», только теперь уже работают на растяжение. Именно по этой причине при работе с флексами рекомендуется использовать экструдеры с директ-подачей вместо боуденовских, так как в первых длина филамента между подающим механизмом и хотэндом минимальна. Попробуйте выставить дистанцию ретракта в два-три раза выше, чем при работе с твердыми полимерами, а затем «подкручивайте» вручную.

Что касается обдува слоев, то со всеми четырьмя материалами рекомендуется использовать минимальный обдув, либо не использовать вообще. Это достаточно проблематичный момент, так как флексы довольно долго затвердевают, а принудительное охлаждение приводит к снижению межслойной адгезии и, соответственно, снижению прочностных характеристик. Если деталь будет работать на сжатие, то это не такой уж и важный момент, а если на растяжение, изгиб и/или кручение, то лучше опять-таки сбросить скорость и постараться обойтись без обдува укладываемых слоев.

Чем мазать стол?

Если это Rubber, попробуйте клей-карандаш или лаки для волос. Хорошо печатается на стеклянных и стеклокерамических столиках, на алюминиевые можно добавить синий скотч.

Flex схватывается настолько хорошо, что клей или лак нужны не столько для удержания модели, столько для отделения от столика — в качестве разделительного слоя, иначе не отдерете. Если речь идет о стеклянном столике, дайте ему и модели остыть, и изделие может отвалиться само по себе. Если не отвалится, постарайтесь аккуратно срезать тонким лезвием, чтобы обойтись без сколов.

Если это Easy Flex, не забудьте просушить филамент перед заправкой, так как полиуретан очень гигроскопичен. Запустили 3D-принтер, а он шипит, плюется или укладывает нить с пузырьками или короблением? Останавливайте, выгружайте пластик и сушите при 50°С как минимум четыре часа — можно в электрической духовке или фруктосушилке. Насчет хранения и сушки разных филаментов можете почитать статьи здесь и здесь. Сухой Easy Flex дает изделия с отличной прочностью на разрыв, так что предварительной просушкой пренебрегать не следует. Термоусадке материал почти не подвержен, необходимости в рафтах в большинстве случаев возникать не должно, достаточно намазать столик тонким слоем клея-карандаша или лака.

Если же вы работаете с TPU D70, то опять-таки для лучшего схватывания со столиком используйте клей-карандаш или лак. Термоусадка невысока, но при необходимости для увеличения площади контакта с рабочей поверхностью можно напечатать юбку. И не забудьте предварительно просушить филамент, ведь здесь тоже используется полиуретан.

Во всех случаях старайтесь избегать чрезмерного количества поддержек и рафтов. Для улучшения адгезии изделия со столиком лучше подходят юбки, так как их достаточно легко срезать по завершении 3D- печати, а вот удаление опор и рафтов будет куда более трудоемкой задачей.

Источник

Как печатать пластиком FLEX [2020]

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Пластики FLEX — это эластичные полимеры, возможность применения которых весьма обширна. Из них можно делать упругие амортизирующие детали, например — чехлы для гаджетов. С тем же успехом из FLEX-пластика печатают подошвы для спортивной обуви.

Из-за своих физических свойств этот материал весьма капризен. Хранение и печать TPU требуют особых условий. Читайте статью, чтобы узнать о разных нюансах 3D-печати эластичными полимерами.

Содержание

О пластике FLEX

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Пластик FLEX — это распространенная категория эластичных филаментов, химическое название которых — термопластичный полиуретан (TPU). Поскольку TPU принадлежит к категории термопластичных эластомеров (TPE), иногда в литературе случаются ошибки в терминологии. В этой статье определения «печать пластиком FLEX» и «печать из TPU» равнозначны.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

История

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Термопластичный полиуретан был разработан компанией Lubrizol Engineered Polymers в 1959 году. Ключевое свойство соединения, которое определило физические свойства материала, — чередование сополимеров с жесткой и эластичной структурой. Жесткие части формулы — изоцианаты, эластичные — полиолы. Комбинируя сочетания полимеров, можно получить TPU, который будет упругим, как резина, или жестким, как обычный пластик. В 3D-печати применяют эластичные FLEX-филаменты.

Характеристики

FLEX-пластик — светлый упругий материал, который выдерживает высокие, по сравнению с ABS-пластиком, нагрузки при кручении и растяжении. Основные характеристики полимера:

Плотность: 1,18-1,25 г/см³;

Прочность и гибкость;

Устойчив к разбавленным кислотам и растворам щелочей при комнатной температуре;

Температура плавления: 200—225 °C;

Стойкость к нагреву до 125 °C (до 140 °C у некоторых марок).

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Изделия из FLEX-пластика можно стерилизовать, сваривать, механически обрабатывать, окрашивать, печатать, разрезать. Материал устойчив к высоким температурам, а при комнатной температуре обладает хорошей устойчивостью к едким средам. В ароматических углеводородах, например, бензоле и толуоле, TPU разрушается при комнатной температуре. Изделия из TPU растворяются в ацетоне, метилэтилкетоне и циклогексаноне, метилпирролидине и тетрагидрофуране. К смазочным жирам и моторным маслам изделия из TPU устойчивы даже при высоких температурах.

В одном эксперименте шесть идентичных по форме деталей, напечатанных из различных филаментов, были частично погружены в сильный растворитель Nitro-P. Изделие из TPU впитало жидкость, что привело к увеличению объема на 50%. Однако после испарения растворителя модель приняла изначальный объем, причем без утраты физических свойств.

Достоинства и недостатки

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Достоинства:

Устойчивость к высоким температурам;

Высокая прочность на разрыв при скручивании, растяжении, сжатии;

Возможность окрашивания филамента и покраски по готовому изделию;

Возможность вторичной переработки.

Недостатки:

Сложный процесс печати;

Не рекомендуется для использования с Боуден-экструдерами;

Не пригоден для хранения пищевых продуктов.

Меры предосторожности

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

При 3D-печати пластиком FLEX следует соблюдать меры безопасности. При печати следует использовать перчатки, для защиты от термических ожогов, и респираторы. Производить печать TPU только в хорошо проветриваемом помещении. Если есть возможность, то печатать следует в 3D-принтере закрытого типа, с отводом газов из печатной камеры. При попадании расплавленного полимера на кожу, пострадавшему следует остудить место попадания холодной водой и оказать помощь, как при термическом ожоге. После застывания материал самостоятельно отвалится. В противном случае следует обратиться к врачу.

FLEX-пластик следует правильно утилизировать и ни в коем случае не сжигать в бытовых печах. При горении полимер выделяет токсичные пары оксида углерода, оксида азота, цианистого водорода и изоцианата.

Использование FLEX в 3D-печати

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

В 2016 году американская компания New Balance создала серию беговых кроссовок с напечатанными из FLEX-пластика подошвами. В заявлении компании было сказано, что при реализации этого решения были использованы преимущества 3D-печати и достижения в области материаловедения, что позволило достигнуть оптимального баланса гибкости, прочности, веса и долговечности. Конфигурация подошвы была создана таким образом, чтобы при ударе пятки давление распределялось от областей с высоким давлением на части подошвы со средним и низким давлением.

Особенности 3D-печати FLEX

Хранение филамента

FLEX-филаменты гигроскопичны, они способны впитывать влагу, находясь в сыром помещении. Перед длительным хранением материала, его следует запечатать в вакуумный пакет с поглотителем влаги. Если условия хранения FLEX неизвестны, то перед печатью пластиковую нить следует просушить в специальной сушилке, например — Wanhao Boxman-2.

Нагрев платформы

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Для лучшей адгезии первого слоя, перед началом печати материалом TPU рекомендуется нагреть платформу до температуры 45—60 °C. Поверхность печатного стола рекомендуется покрыть малярным скотчем, либо использовать в качестве основы лист полиэфиримида (PEI).

Скорость и параметры печати

3D-печать флексом осложняется характером материала. Поскольку в нагретом состоянии полимер чрезмерно вязок, при высокой скорости печати нить может забить экструдер. Производители TPU указывают рекомендуемую скорость печати, разную для разных марок филамента, в пределах от 10 до 30 мм/с. Зная эти цифры, скорость можно подобрать опытным путем.

Охлаждение при печати

В процессе печати флекс-пластиком требуется включать обдув.

Обработка детали из FLEX

Термическая обработка

После завершения печати, изделия из FLEX можно положить лицевой стороной вверх в специальную печь, установить температуру на 200 °C и оставить готовое изделие на 2—3 минуты. Верхний слой оплавится, но не настолько, чтобы деформировать изделие, создавая равномерно гладкую глянцевую поверхность.

Механическая обработка

Из-за физических свойств материала, изделия, напечатанные из FLEX, сравнительно сложно обрабатывать механическим способом. Чтобы отшлифовать поверхность детали, необходимо аккуратно придерживать её руками. По этой причине такая обработка занимает много времени. Использовать машинную обработку рекомендуется только на станках с ЧПУ. Вместе с тем, удаление поддержек на изделии из TPU достаточно простое, поскольку лишние элементы можно срезать даже канцелярским ножом.

Шпаклевание

Еще один способ обрабатывать поверхность деталей из FLEX — покрыть их гибкой шпаклевкой. Такой метод применим при обработке больших конструкций, где не важна точность, поскольку после шпаклевания габариты изделия изменятся.

Склеивание

Детали из FLEX подвергаются склеиванию, как и любые другие пластиковые изделия. Для этого можно использовать специальные клеи, предназначенные для работы по резине. Также подходят апротонные растворители: тетрагидрофуран, диметилсульфоксид и диметилформамид.

Как и в случае с обычными пластиками, FLEX необходимо очистить (можно спиртом) и высушить. После нанесения небольшого слоя склеивающего вещества, две части изделия следует прочно прижать друг к другу и дать клею несколько минут для высыхания.

Популярные 3D-принтеры, которые печатают FLEX-пластиком

Anet A8

Температура платформы: 60 °C

Температура экструдера: 225 °C

При печати FLEX-пластиком очень важно, чтобы филамент поступал в сопло строго вертикально. Это существенно снижает возможность засорения сопла. В случае с 3D-принтером Anet A8, можно установить направляющую в экструдере, между двумя шестернями. Характеристики детали и процесс установки проиллюстрирован в видео на канале Crosslink (см. выше).

Creality Ender 3

Температура платформы: 60 °C

Температура экструдера: 225 °C

Как и в вышеописанном примере, перед началом печати флексом на принтере Creality Ender 3 необходимо настроить подачу филамента. Специальная насадка на экструдер избавит пользователя от опасности, что гибкая пластиковая нить будет «зажевана» шестернями, подающими филамент к соплу.

Проблемы при печати FLEX

Наиболее распространенная проблема при печати пластиком FLEX — это стрининг, то есть появление не предусмотренных моделью тонких нитей материала между стенками напечатанного изделия. Один из радикальных способов избавиться от свисающих пластиковых нитей на стадии обработки, который применяется некоторыми пользователями — сжечь их газовой горелкой. Способ спорный, поскольку существует высокий риск повредить стенки напечатанного изделия. При появлении такой проблемы необходимо настроить скорость экструзии и температуру сопла.

Еще одна распространенная проблема — расслоение стенок. Она возникает, если филамент отсырел при хранении. Решается сушкой TPU перед печатью.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Для предотвращения стрининга следует провести следующие действия:

В настройках слайсера включить функцию ретракции, то есть втягивание нити в обратном направлении на холостом ходу, при перемещении печатающей головки над пустыми областями.

Установить скорость печати на минимум, в большинстве случаев достаточно 20 мм/с.

Убедиться перед началом печати, что филамент абсолютно сухой. Если нет точных данных о хранении материала, то перед печатью высушить пластиковую нить в специальном устройстве.

Убедиться перед началом печати, что в сопле не остались частички материала с прошлой печати. Проще всего — после разогрева экструдера дать принтеру печатать тестовый образец несколько минут. Визуально определить отсутствие старого пластика можно, если из сопла не вытекает пластик другого цвета.

Примеры напечатанных изделий из FLEX

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Итого

Упругие пластики FLEX предназначены для создания эластичных изделий на 3D-принтерах, печатающих по технологии FDM. По физическим свойствам, в напечатанном виде, FLEX напоминают крепкую резину. Нетипичные для пластиковых филаментов свойства являются причиной сравнительно сложного процесса печати. FLEX-нити легко забивают сопло и оставляют «паутину» на напечатанном изделии. Чтобы избежать ошибок при печати, филамент необходимо хранить в вакуумной упаковке, а перед началом печати провести дополнительную подготовку принтера. Зато результатом правильной работы может быть что угодно: от кейса для смартфона и костюма для косплея, до кузовных элементов автомобиля.

Купите пластики FLEX в Top 3D Shop — получите оригинальные качественные материалы по разумной цене.

Источник

Флекс флексу рознь: что такое гибкие филаменты, и как с ними работать на 3D-принтере

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Flex — это всего лишь общее название материалов для 3D-печати с характерной гибкостью. В эту группу входят самые разные филаменты с самыми разными составами, поэтому споры на тему «какой флекс лучше» зачастую бессмысленны. Мы решили подойти с практической стороны дела и собрать в одной статье полезную информацию по тем вариантам, которые выпускаются под нашим брендом, то есть REC, а заодно пояснить, как с ними работать.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Думаем, всем и так понятно зачем нужны флексы, но если нет, то вкратце: это материалы, которыми можно печатать разные гибкие и эластичные вещи: прокладки, уплотнители, модельные шины, фрикционные накладки на ручные инструменты, подошвы и ортопедические стельки, защитные чехлы и тому подобное. Вот только разные флексы делаются из разного сырья и могут сильно отличаться по физическим, химическим и механическим свойствам, поэтому выбирать следует аккуратно.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Наверное, не лучший вариант применения, но суть понятна

На сегодняшний день мы выпускаем четыре варианта гибких филаментов для FDM 3D-принтеров:

• REC Rubber — вариант синтетической резины на основе cтиролэтиленбутиленстирола (СЭБС, SEBS);

• REC Flex — термопластичный полиэфирный эластомер (ТПЭЭ, TPEE), напоминающий твердый силикон;

• REC Easy Flex — филамент из термопластичного полиуретана (ТПУ, TPU), самый мягкий и эластичный в нашей линейке;

• REC TPU D70 — еще один вариант термопластичного полиуретана, но наоборот очень твердый.

Не будем тянуть резину, и сразу сравним эти материалы по физико-механическим свойствам:

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

REC TPU D70 вообще сложно характеризовать как флекс, так как по твердости он близок к тому же АБС-пластику. Тем не менее, это тоже термопластичный полиуретан с относительно высокой ударной вязкостью и эластичностью, так что будем считать его условным флексом. Данных по этому филаменту пока мало, так как материал новый и еще не успел пройти полноценные испытания, но имейте в виду, что мы последовательно выкладываем результаты тестов в специальном разделе нашего сайта.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Пример 3D-печати материалом REC Flex

Химия

Все эти материалы отличаются не только физико-механическими характеристиками, но и химическими, что тоже в немалой степени обуславливает эксплуатационные свойства и сферы применения. Например, Easy Flex обладает не только высокой износостойкостью и сопротивлением к пластической деформации, но и хорошей стойкостью к маслам и бензинам. Rec Rubber, c другой стороны, демонстрирует низкую гигроскопичность (в отличие от того же REC Easy Flex), но не очень-то дружит с горюче-смазочными материалами.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Пример 3D-печати материалом REC Easy Flex

Чтобы было проще сориентироваться*, давайте посмотрим на еще одну, упрощенную ради простоты восприятия табличку, основанную на данных от производителей сырья:

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

* «+» — высокая стойкость, «0» — умеренная стойкость, «-» — низкая стойкость

Выбрали материал? Тогда давайте разбираться, как получить из него что-то полезное.

Как печатать?

Флексы вполне заслуженно считаются сложными в работе материалами, что обусловлено как раз их главным свойством — гибкостью. Под нагрузкой, например при проталкивании материала в хотэнд, эластичный филамент будет сопротивляться — сгибаться и сжиматься, увеличиваясь в диаметре. При увеличении диаметра растет трение при проходе через хотэнд, а это требует дополнительного усилия, что в свою очередь приводит к росту деформации и трения вплоть до того, что филамент вообще отказывается идти в трубку и зажевывается подающим механизмом. Разрывается порочный круг тремя параллельными способами.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такоеПервый — кастомизация экструдера. Чтобы филамент не зажевывался, нужно сделать так, чтобы расстояние между подающими роликами и хотэндом (если речь идет о директ-экструдере) или трубкой (если речь о боуденовской системе) стремилась к нулю. Чем меньше расстояние, тем лучше— если филаменту некуда бежать, придется лезть прямо в хотэнд, что нам и нужно (см. иллюстрацию ниже).

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Все равно не хочет? Заставим. Вот только заставлять нужно аккуратно, так как повышение скорости подачи без учета других факторов приводит к более высокому усилию при проталкивании филамента, а если хотэнд не успевает плавить материал, он деформируется и сопротивляется еще на входе. Соответственно, не повышаем, а понижаем настройки скорости. Да, как правило печатать флексами приходится на очень низких скоростях укладки (20 мм/c, а то и ниже), но здесь есть еще и прямая зависимость от производительности хотэнда, а это уже третий момент.

Казалось бы, самой простой способ повысить производительность — увеличить температуру, но это не совсем так, а зачастую даже наоборот. Если разогнать термоблок слишком сильно, термобарьер не будет справляться со своими прямыми обязанностями, а это приведет к нагреванию филамента еще в холодной зоне хотэнда. Нагревание приводит к тепловому расширению, а оно, в свою очередь, приводит к росту трения. Получается пробка в холодной зоне.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Вообще, в таких случаях лучше увеличивать длину горячего участка, вплоть до поэтапного прогрева несколькими термоблоками, но такой подход влечет за собой стремительный рост массо-габаритных характеристик, а потому встречается разве что на экструдерах в крупноформатных промышленных 3D-принтерах. Если же вы все-таки решите выйти за пределы рекомендуемых температур, то хотя бы заранее позаботьтесь о более эффективном охлаждении термобарьера — обдуве повышенной мощности, более эффективном радиаторе (не забываем про термопасту для лучшей теплопроводности) и любых других средствах, улучшающих теплоотвод. Чем более резкой будет граница между холодной и горячей зонами, тем лучше.

Настала пора еще одной таблички, на этот раз с рекомендуемыми параметрами:

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Приведенные выше цифры очень условны ввиду огромного многообразия FDM 3D-принтеров, поэтому их стоит рассматривать как отправную точку для индивидуальной настройки параметров, а не жесткую рекомендацию.

С прижимом роликов в подающем механизме тоже нужно быть осторожными: слишком сильный прижим чреват опять-таки деформацией филамента. Как и все вышеперечисленное, этот момент решается экспериментальным путем.

Еще один сложный момент — это ретракт, ведь эластичные пластики деформируются не только при подаче в хотэнд, но и на «задней передаче», только теперь уже работают на растяжение. Именно по этой причине при работе с флексами рекомендуется использовать экструдеры с директ-подачей вместо боуденовских, так как в первых длина филамента между подающим механизмом и хотэндом минимальна. Попробуйте выставить дистанцию ретракта в два-три раза выше, чем при работе с твердыми полимерами, а затем «подкручивайте» вручную.

Что касается обдува слоев, то со всеми четырьмя материалами рекомендуется использовать минимальный обдув, либо не использовать вообще. Это достаточно проблематичный момент, так как флексы довольно долго затвердевают, а принудительное охлаждение приводит к снижению межслойной адгезии и, соответственно, снижению прочностных характеристик. Если деталь будет работать на сжатие, то это не такой уж и важный момент, а если на растяжение, изгиб и/или кручение, то лучше опять-таки сбросить скорость и постараться обойтись без обдува укладываемых слоев.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Пример 3D-печати материалом REC Flex

Чем мазать стол?

Если это Rubber, попробуйте клей-карандаш или лаки для волос. Хорошо печатается на стеклянных и стеклокерамических столиках, на алюминиевые можно добавить синий скотч.

Flex схватывается настолько хорошо, что клей или лак нужны не столько для удержания модели, столько для отделения от столика — в качестве разделительного слоя, иначе не отдерете. Если речь идет о стеклянном столике, дайте ему и модели остыть, и изделие может отвалиться само по себе. Если не отвалится, постарайтесь аккуратно срезать тонким лезвием, чтобы обойтись без сколов.

Если это Easy Flex, не забудьте просушить филамент перед заправкой, так как полиуретан очень гигроскопичен. Запустили 3D-принтер, а он шипит, плюется или укладывает нить с пузырьками или короблением? Останавливайте, выгружайте пластик и сушите при 50°С как минимум четыре часа — можно в электрической духовке или фруктосушилке. Насчет хранения и сушки разных филаментов можете почитать статьи здесь и здесь. Сухой Easy Flex дает изделия с отличной прочностью на разрыв, так что предварительной просушкой пренебрегать не следует. Термоусадке материал почти не подвержен, необходимости в рафтах в большинстве случаев возникать не должно, достаточно намазать столик тонким слоем клея-карандаша или лака.

Если же вы работаете с TPU D70, то опять-таки для лучшего схватывания со столиком используйте клей-карандаш или лак. Термоусадка невысока, но при необходимости для увеличения площади контакта с рабочей поверхностью можно напечатать юбку. И не забудьте предварительно просушить филамент, ведь здесь тоже используется полиуретан.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Пример 3D-печати материалом REC Flex

Во всех случаях старайтесь избегать чрезмерного количества поддержек и рафтов. Для улучшения адгезии изделия со столиком лучше подходят юбки, так как их достаточно легко срезать по завершении 3D-печати, а вот удаление опор и рафтов будет куда более трудоемкой задачей.

Тема адгезионных средств сложна и обширна, так что приглашаем всех желающих поделиться опробованными вариантами в комментариях.

Материал флекс что это такое. Смотреть фото Материал флекс что это такое. Смотреть картинку Материал флекс что это такое. Картинка про Материал флекс что это такое. Фото Материал флекс что это такое

Пример 3D-печати материалом REC Flex

Напоследок, в Wiki на нашем сайте есть отдельные, подробные статьи по REC Rubber, REC Flex и REC Easy Flex.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *