2023 అత్యంత అనువైన 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్-TPU

3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ ఎందుకు బలం పుంజుకుని, పాత సాంప్రదాయ తయారీ పద్ధతుల స్థానాన్ని భర్తీ చేస్తోందో అని మీరు ఎప్పుడైనా ఆలోచించారా?

tpu-flexible-filament.webp

ఈ పరివర్తన ఎందుకు జరుగుతుందో కారణాలను మీరు జాబితాగా రాయడానికి ప్రయత్నిస్తే, ఆ జాబితా ఖచ్చితంగా అనుకూలీకరణతోనే మొదలవుతుంది. ప్రజలు వ్యక్తిగతీకరణను కోరుకుంటున్నారు. ప్రామాణీకరణ పట్ల వారికి ఆసక్తి తక్కువగా ఉంది.

ప్రజల ప్రవర్తనలో వచ్చిన ఈ మార్పు మరియు అనుకూలీకరణ ద్వారా ప్రజల వ్యక్తిగతీకరణ అవసరాన్ని తీర్చగల 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క సామర్థ్యం కారణంగానే, ఇది సాంప్రదాయ ప్రామాణీకరణ-ఆధారిత తయారీ సాంకేతికతలను భర్తీ చేయగలుగుతోంది.

ప్రజలు వ్యక్తిగతీకరణ కోసం చేసే అన్వేషణ వెనుక నమ్యత అనేది ఒక అంతర్లీన అంశం. అంతేకాక, వినియోగదారులు మరిన్ని నమ్యత గల భాగాలను మరియు క్రియాత్మక నమూనాలను అభివృద్ధి చేయడానికి వీలు కల్పించే నమ్యత గల 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్ మార్కెట్లో అందుబాటులో ఉండటం కొంతమంది వినియోగదారులకు అంతులేని ఆనందాన్ని కలిగిస్తుంది.

3D ప్రింటింగ్ యొక్క సౌలభ్యాన్ని అభినందించాల్సిన అనువర్తనాలకు 3D ప్రింటెడ్ ఫ్యాషన్ మరియు 3D ప్రింటెడ్ కృత్రిమ చేతులు ఒక ఉదాహరణ.

రబ్బర్ 3D ప్రింటింగ్ అనేది ఇంకా పరిశోధన దశలోనే ఉన్న మరియు అభివృద్ధి చెందాల్సిన ఒక రంగం. కానీ ప్రస్తుతానికి, మన దగ్గర రబ్బర్ 3D ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ లేదు. రబ్బర్‌ను పూర్తిగా ప్రింట్ చేయగలిగేంత వరకు, మనం ప్రత్యామ్నాయాలతోనే సరిపెట్టుకోవాల్సి ఉంటుంది.

పరిశోధన ప్రకారం, రబ్బరుకు అత్యంత దగ్గరి ప్రత్యామ్నాయాలను థర్మోప్లాస్టిక్ ఎలాస్టోమర్లు అంటారు. ఈ వ్యాసంలో మనం నాలుగు విభిన్న రకాల ఫ్లెక్సిబుల్ మెటీరియల్స్‌ను లోతుగా పరిశీలించబోతున్నాము.

ఈ ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్స్‌ను TPU, TPC, TPA, మరియు సాఫ్ట్ PLA అని పిలుస్తారు. సాధారణంగా ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్ గురించి క్లుప్తంగా చెప్పడం ద్వారా మనం ప్రారంభిద్దాం.

అత్యంత అనువైన ఫిలమెంట్ ఏది?

మీ తదుపరి 3D ప్రింటింగ్ ప్రాజెక్ట్ కోసం ఫ్లెక్సిబుల్ ఫిలమెంట్లను ఎంచుకోవడం వలన, మీ ప్రింట్‌లకు అనేక విభిన్న అవకాశాలు లభిస్తాయి.

మీరు మీ ఫ్లెక్స్ ఫిలమెంట్‌తో రకరకాల వస్తువులను ప్రింట్ చేయడమే కాకుండా, మీ వద్ద డ్యూయల్ లేదా మల్టీ-హెడ్ ఎక్స్‌ట్రూడర్ ఉన్న ప్రింటర్ ఉంటే, ఈ మెటీరియల్‌ను ఉపయోగించి చాలా అద్భుతమైన వస్తువులను కూడా ప్రింట్ చేయవచ్చు.

ప్రత్యేకంగా తయారు చేసిన ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌లు, స్ట్రెస్ బాల్-హెడ్‌లు లేదా కేవలం వైబ్రేషన్ డ్యాంపనర్‌ల వంటి భాగాలు మరియు ఫంక్షనల్ ప్రోటోటైప్‌లను మీ ప్రింటర్‌ను ఉపయోగించి ప్రింట్ చేయవచ్చు.

మీరు మీ వస్తువులను ప్రింట్ చేయడంలో ఫ్లెక్సీ ఫిలమెంట్‌ను ఒక భాగంగా చేసుకోవాలని నిశ్చయించుకుంటే, మీ ఊహలను వాస్తవానికి అత్యంత దగ్గరగా తీసుకురావడంలో మీరు తప్పక విజయం సాధిస్తారు.

ఈ రంగంలో నేడు ఎన్నో ఎంపికలు అందుబాటులో ఉన్నందున, ఈ ప్రింటింగ్ మెటీరియల్ లేకుండా 3D ప్రింటింగ్ రంగంలో ఇప్పటికే ఎంత కాలం గడిచిపోయిందో ఊహించడం కూడా కష్టమే.

అప్పట్లో, వినియోగదారులకు ఫ్లెక్సిబుల్ ఫిలమెంట్లతో ప్రింటింగ్ చేయడం ఒక పెద్ద తలనొప్పిగా ఉండేది. ఈ మెటీరియల్స్ చాలా మృదువుగా ఉంటాయనే ఒకే ఒక సాధారణ వాస్తవం చుట్టూ అల్లుకున్న అనేక కారణాల వల్ల ఆ ఇబ్బంది ఏర్పడింది.

ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్ యొక్క మృదుత్వం కారణంగా, వాటిని ఏ ప్రింటర్‌తో పడితే దానితో ప్రింట్ చేయడం ప్రమాదకరం, దానికి బదులుగా, మీకు నిజంగా నమ్మకమైనది అవసరం.

అప్పట్లో చాలా ప్రింటర్లు పుషింగ్ స్ట్రింగ్ ఎఫెక్ట్ సమస్యను ఎదుర్కొన్నాయి, కాబట్టి ఆ సమయంలో మీరు నాజిల్ ద్వారా దృఢత్వం లేకుండా దేనినైనా నెట్టినప్పుడు, అది వంగి, మెలితిరిగి, దానికి వ్యతిరేకంగా పనిచేసేది.

ఏ రకమైన వస్త్రాన్నైనా కుట్టడానికి సూది నుండి దారాన్ని తీయడం గురించి తెలిసిన ప్రతి ఒక్కరూ ఈ దృగ్విషయాన్ని అర్థం చేసుకోగలరు.

పుషింగ్ ఎఫెక్ట్ సమస్యతో పాటు, TPE వంటి మృదువైన ఫిలమెంట్లను తయారు చేయడం, ముఖ్యంగా మంచి టాలరెన్స్‌లతో, చాలా కష్టతరమైన పని.

మీరు తక్కువ టాలరెన్స్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకుని తయారీని ప్రారంభిస్తే, మీరు తయారు చేసిన ఫిలమెంట్ పేలవమైన డిటైలింగ్, జామింగ్ మరియు ఎక్స్‌ట్రూషన్ ప్రక్రియకు గురికావడానికి అవకాశాలు ఉన్నాయి.

కానీ పరిస్థితులు మారాయి, ప్రస్తుతం అనేక రకాల మృదువైన ఫిలమెంట్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి, వాటిలో కొన్ని సాగే గుణాలను మరియు విభిన్న స్థాయిల మృదుత్వాన్ని కూడా కలిగి ఉన్నాయి. సాఫ్ట్ PLA, TPU, మరియు TPE అనేవి వాటిలో కొన్ని ఉదాహరణలు.

తీరపు కాఠిన్యం

ఫిలమెంట్ తయారీదారులు తమ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్ పేరు పక్కన పేర్కొనే ఒక సాధారణ ప్రమాణం ఇది.

షోర్ కాఠిన్యం అనేది ప్రతి పదార్థం గుంట పడటానికి చూపే నిరోధకత యొక్క కొలమానంగా నిర్వచించబడింది.

గతంలో, ఏ పదార్థం యొక్క గట్టిదనం గురించి మాట్లాడేటప్పుడు ప్రజలకు ఎలాంటి ఆధారం లేని రోజుల్లో ఈ స్కేలును కనుగొన్నారు.

కాబట్టి, షోర్ కాఠిన్యం కనుగొనబడక ముందు, ప్రజలు తాము ప్రయోగాలు చేసిన ఏదైనా పదార్థం యొక్క కాఠిన్యాన్ని ఒక సంఖ్యను చెప్పి వివరించడానికి బదులుగా, తమ అనుభవాలను ఇతరులకు ఉపయోగించాల్సి వచ్చేది.

ఫంక్షనల్ ప్రోటోటైప్‌లోని ఒక భాగాన్ని తయారు చేయడానికి ఏ మోల్డ్ మెటీరియల్‌ను ఎంచుకోవాలనే విషయంలో ఈ స్కేల్ ఒక ముఖ్యమైన అంశంగా మారుతుంది.

ఉదాహరణకు, మీరు ప్లాస్టర్ స్టాండింగ్ బ్యాలెరినా అచ్చును తయారు చేయడానికి రెండు రబ్బర్ల మధ్య ఎంచుకోవాలనుకున్నప్పుడు, షోర్ హార్డ్‌నెస్ ప్రకారం 70 A షోర్ హార్డ్‌నెస్ ఉన్న రబ్బరు, 30 A షోర్ హార్డ్‌నెస్ ఉన్న రబ్బరు కంటే తక్కువ ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.

సాధారణంగా ఫిలమెంట్లతో వ్యవహరించేటప్పుడు, ఒక ఫ్లెక్సిబుల్ మెటీరియల్ యొక్క సిఫార్సు చేయబడిన షోర్ హార్డ్‌నెస్ 100A నుండి 75A వరకు ఉంటుందని మీకు తెలిసి ఉంటుంది.

దీనిలో, స్పష్టంగా, 100A షోర్ హార్డ్‌నెస్ ఉన్న ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్, 75A ఉన్న దాని కంటే గట్టిగా ఉంటుంది.

ఫ్లెక్సిబుల్ ఫిలమెంట్ కొనుగోలు చేసేటప్పుడు పరిగణించవలసిన విషయాలు?

ఫ్లెక్సిబుల్ ఫిలమెంట్లు మాత్రమే కాకుండా, ఏ ఫిలమెంట్ కొనుగోలు చేసేటప్పుడు అయినా పరిగణించవలసిన అనేక అంశాలు ఉంటాయి.

మీరు ఒక కేంద్ర బిందువు నుండి ప్రారంభించాలి, అది మీకు అత్యంత ముఖ్యమైనది, ఉదాహరణకు పదార్థం యొక్క నాణ్యత వంటిది, ఇది పనిచేసే నమూనా యొక్క మంచిగా కనిపించే భాగానికి దారితీస్తుంది.

అప్పుడు మీరు సరఫరా గొలుసులో విశ్వసనీయత గురించి ఆలోచించాలి, అంటే 3D ప్రింటింగ్ కోసం మీరు ఒకసారి ఉపయోగించే ముడిసరుకు నిరంతరం అందుబాటులో ఉండాలి. లేకపోతే, మీరు పరిమితంగా ఉన్న 3D ప్రింటింగ్ ముడిసరుకును మాత్రమే ఉపయోగించాల్సి వస్తుంది.

ఈ అంశాల గురించి ఆలోచించిన తర్వాత, మీరు అధిక సాగే గుణం, అనేక రకాల రంగుల గురించి ఆలోచించాలి. ఎందుకంటే, మీరు కొనాలనుకుంటున్న రంగులో ప్రతి ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్ అందుబాటులో ఉండదు.

ఈ అంశాలన్నింటినీ పరిగణనలోకి తీసుకున్న తర్వాత, మార్కెట్‌లోని ఇతర కంపెనీలతో పోల్చి చూస్తూ, మీరు ఆ కంపెనీ యొక్క కస్టమర్ సర్వీస్ మరియు ధరను పరిగణనలోకి తీసుకోవచ్చు.

ఫ్లెక్సిబుల్ పార్ట్ లేదా ఫంక్షనల్ ప్రోటోటైప్‌ను ప్రింట్ చేయడానికి మీరు ఎంచుకోగల కొన్ని మెటీరియల్స్‌ను ఇప్పుడు మనం జాబితా చేద్దాం.

ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్స్ జాబితా

దిగువ పేర్కొన్న పదార్థాలన్నీ నమ్యత మరియు మృదు స్వభావం కలిగి ఉండటం వంటి కొన్ని ప్రాథమిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. ఈ పదార్థాలు అద్భుతమైన అలసట నిరోధకతను మరియు మంచి విద్యుత్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి.

వీటికి అసాధారణమైన కంపన నిరోధకత మరియు తాకిడి బలం ఉన్నాయి. ఈ పదార్థాలు రసాయనాలకు మరియు వాతావరణానికి నిరోధకతను చూపుతాయి, వీటికి మంచి చిరుగు మరియు రాపిడి నిరోధకత ఉంది.

అవన్నీ పునర్వినియోగించదగినవి మరియు మంచి కుదుపును తట్టుకునే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్స్‌తో ప్రింటింగ్ చేయడానికి ప్రింటర్‌కు కావలసిన ముందస్తు అవసరాలు

ఈ మెటీరియల్స్‌తో ప్రింట్ చేసే ముందు మీ ప్రింటర్‌ను కొన్ని ప్రామాణిక సెట్టింగ్‌లకు సెట్ చేసుకోవాలి.

మీ ప్రింటర్ యొక్క ఎక్స్‌ట్రూడర్ ఉష్ణోగ్రత పరిధి 210 నుండి 260 డిగ్రీల సెల్సియస్ మధ్య ఉండాలి, అయితే మీరు ప్రింట్ చేయాలనుకుంటున్న పదార్థం యొక్క గ్లాస్ ట్రాన్సిషన్ ఉష్ణోగ్రతను బట్టి బెడ్ ఉష్ణోగ్రత పరిధి పరిసర ఉష్ణోగ్రత నుండి 110 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు ఉండాలి.

ఫ్లెక్సిబుల్ మెటీరియల్స్‌తో ప్రింట్ చేసేటప్పుడు సిఫార్సు చేయబడిన ప్రింట్ వేగం సెకనుకు ఐదు మిల్లీమీటర్ల నుండి ముప్పై మిల్లీమీటర్ల వరకు ఉండవచ్చు.

మీ 3D ప్రింటర్ యొక్క ఎక్స్‌ట్రూడర్ సిస్టమ్ డైరెక్ట్ డ్రైవ్‌గా ఉండాలి మరియు మీరు తయారుచేసే భాగాలు మరియు ఫంక్షనల్ ప్రోటోటైప్‌ల యొక్క వేగవంతమైన పోస్ట్-ప్రాసెసింగ్ కోసం కూలింగ్ ఫ్యాన్‌ను కలిగి ఉండాలని సిఫార్సు చేయబడింది.

ఈ మెటీరియల్స్‌తో ప్రింటింగ్ చేసేటప్పుడు ఎదురయ్యే సవాళ్లు

వాస్తవానికి, గతంలో వినియోగదారులు ఎదుర్కొన్న ఇబ్బందుల ఆధారంగా, ఈ మెటీరియల్స్‌తో ప్రింట్ చేసే ముందు మీరు జాగ్రత్త తీసుకోవలసిన కొన్ని విషయాలు ఉన్నాయి.

-ప్రింటర్ యొక్క ఎక్స్‌ట్రూడర్‌లు థర్మోప్లాస్టిక్ ఎలాస్టోమర్‌లను సరిగా నిర్వహించలేవని అంటారు.
- అవి తేమను పీల్చుకుంటాయి, కాబట్టి ఫిలమెంట్‌ను సరిగ్గా నిల్వ చేయకపోతే మీ ప్రింట్ పరిమాణంలో ఉబ్బిపోతుందని ఆశించండి.
-థర్మోప్లాస్టిక్ ఎలాస్టోమర్లు వేగవంతమైన కదలికలకు సున్నితంగా ఉంటాయి, కాబట్టి వాటిని ఎక్స్‌ట్రూడర్ గుండా నెట్టినప్పుడు అవి వంగిపోవచ్చు.

టిపియు

TPU అంటే థర్మోప్లాస్టిక్ పాలియురేథేన్. ఇది మార్కెట్లో చాలా ప్రాచుర్యం పొందింది, కాబట్టి ఫ్లెక్సిబుల్ ఫిలమెంట్లను కొనుగోలు చేసేటప్పుడు, ఇతర ఫిలమెంట్లతో పోలిస్తే ఈ మెటీరియల్ మీకు తరచుగా కనిపించే అవకాశాలు ఎక్కువగా ఉంటాయి.

ఇతర ఫిలమెంట్‌ల కంటే ఎక్కువ దృఢత్వాన్ని కలిగి ఉండటం మరియు మరింత సులభంగా ఎక్స్‌ట్రూడ్ అవ్వగలగడం వల్ల ఇది మార్కెట్‌లో ప్రసిద్ధి చెందింది.

ఈ పదార్థం మంచి బలం మరియు అధిక మన్నికను కలిగి ఉంది. ఇది 600 నుండి 700 శాతం వరకు అధిక సాగే గుణాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

ఈ మెటీరియల్ యొక్క షోర్ హార్డ్‌నెస్ 60 A నుండి 55 D వరకు ఉంటుంది. దీనికి అద్భుతమైన ప్రింటబిలిటీ ఉంది, ఇది పాక్షికంగా పారదర్శకంగా ఉంటుంది.

ప్రకృతిలోని గ్రీజు మరియు నూనెల పట్ల దీని రసాయన నిరోధకత, దీనిని 3D ప్రింటర్లతో ఉపయోగించడానికి మరింత అనుకూలంగా చేస్తుంది. ఈ పదార్థానికి అధిక రాపిడి నిరోధకత ఉంది.

TPUతో ప్రింట్ చేస్తున్నప్పుడు మీ ప్రింటర్ ఉష్ణోగ్రతను 210 నుండి 230 డిగ్రీల సెల్సియస్ మధ్య మరియు బెడ్‌ను వేడి చేయని ఉష్ణోగ్రత నుండి 60 డిగ్రీల సెల్సియస్ మధ్య ఉంచాలని సిఫార్సు చేయబడింది.

పైన పేర్కొన్న విధంగా ప్రింట్ వేగం సెకనుకు ఐదు నుండి ముప్పై మిల్లీమీటర్ల మధ్య ఉండాలి, అయితే బెడ్‌కు అంటుకోవడానికి కాప్టన్ లేదా పెయింటర్ టేప్ ఉపయోగించమని సలహా ఇవ్వబడింది.

ఎక్స్‌ట్రూడర్ డైరెక్ట్ డ్రైవ్ అయి ఉండాలి మరియు ఈ ప్రింటర్‌లో కనీసం మొదటి కొన్ని లేయర్‌ల కోసం కూలింగ్ ఫ్యాన్‌ను సిఫార్సు చేయరు.

టిపిసి

వాటి పూర్తి రూపం థర్మోప్లాస్టిక్ కోపాలియెస్టర్. రసాయనికంగా, ఇవి పాలిఈథర్ ఎస్టర్లు, వీటిలో పొడవైన లేదా పొట్టి గొలుసు గ్లైకాల్‌లు ఒకదాని తర్వాత ఒకటిగా యాదృచ్ఛిక పొడవు క్రమంలో ఉంటాయి.

ఈ భాగంలోని కఠినమైన విభాగాలు స్వల్ప-గొలుసు ఎస్టర్ యూనిట్లు కాగా, మృదువైన విభాగాలు సాధారణంగా అలిఫాటిక్ పాలిఈథర్లు మరియు పాలియెస్టర్ గ్లైకాల్‌లు.

ఈ ఫ్లెక్సిబుల్ 3D ప్రింటింగ్ మెటీరియల్‌ను ఇంజనీరింగ్ గ్రేడ్ మెటీరియల్‌గా పరిగణిస్తారు కాబట్టి, ఇది TPU వలె తరచుగా కనిపించదు.

TPC తక్కువ సాంద్రతను కలిగి ఉండి, 300 నుండి 350 శాతం వరకు సాగే గుణాన్ని కలిగి ఉంటుంది. దీని షోర్ కాఠిన్యం 40 నుండి 72 D వరకు ఉంటుంది.

TPC మంచి ఉష్ణ స్థిరత్వం మరియు ఉష్ణోగ్రత నిరోధకతతో పాటు, రసాయనాలకు మంచి నిరోధకతను మరియు అధిక బలాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది.

TPC తో ప్రింట్ చేసేటప్పుడు, ఉష్ణోగ్రతను 220 నుండి 260 డిగ్రీల సెల్సియస్ పరిధిలో, బెడ్ ఉష్ణోగ్రతను 90 నుండి 110 డిగ్రీల సెల్సియస్ పరిధిలో మరియు ప్రింట్ వేగాన్ని TPU మాదిరిగానే ఉంచాలని మీకు సలహా ఇవ్వబడింది.

టిపిఎ

TPE మరియు నైలాన్‌ల రసాయన కోపాలిమర్ అయిన థర్మోప్లాస్టిక్ పాలిమైడ్, నైలాన్ నుండి లభించే నునుపు మరియు మెరిసే ఆకృతి, మరియు TPE యొక్క వరమైన వశ్యతల కలయిక.

ఇది 370 మరియు 497 శాతం పరిధిలో అధిక వశ్యత మరియు స్థితిస్థాపకతను కలిగి ఉంటుంది, దీని షోర్ కాఠిన్యం 75 మరియు 63 A పరిధిలో ఉంటుంది.

ఇది అసాధారణంగా మన్నికైనది మరియు TPC తో సమానమైన స్థాయిలో ప్రింటబిలిటీని ప్రదర్శిస్తుంది. దీనికి మంచి ఉష్ణ నిరోధకత అలాగే లేయర్ అడెషన్ కూడా ఉంది.

ఈ మెటీరియల్‌ను ప్రింట్ చేసేటప్పుడు ప్రింటర్ ఎక్స్‌ట్రూడర్ ఉష్ణోగ్రత 220 నుండి 230 డిగ్రీల సెల్సియస్ పరిధిలో ఉండాలి, కాగా బెడ్ ఉష్ణోగ్రత 30 నుండి 60 డిగ్రీల సెల్సియస్ పరిధిలో ఉండాలి.

TPU మరియు TPC ప్రింట్ చేసేటప్పుడు సిఫార్సు చేయబడిన విధంగానే మీ ప్రింటర్ ప్రింట్ వేగం ఉండవచ్చు.

ప్రింటర్ యొక్క బెడ్ అడెషన్ PVA ఆధారితంగా ఉండాలి మరియు ఎక్స్‌ట్రూడర్ సిస్టమ్ డైరెక్ట్ డ్రైవ్ లేదా బౌడెన్ కూడా కావచ్చు.


పోస్ట్ చేసిన సమయం: జూలై-10-2023