当大多数人想到3D打印材料时,塑料就像中国人民解放军腹肌,或尼龙是我最先想到的一些材料。这些材料都有一个共同点:它们的硬度。有时你想要一个有延展性的零件,当它受到压力时能够弯曲或压缩。幸运的是,3D打印材料不仅仅是刚性的;从TPUFlex PRO系列在美国,柔性3D打印丝材是一种非常有用的材料。通过设计,这些细丝本质上是可打印的橡胶,允许您根据任何项目或产品需求创建复杂的弹性设计,以特定的形状。柔性纤维有多种颜色、化学成分和硬度,使您可以灵活地以独特的方式应用它们的各种特性。让我们来谈谈如何成功地3D打印柔性纤维。

什么是柔性3D打印丝?

一般来说,大多数橡胶都是通过一种叫做“硫化”的过程来热固性的;把它们加热,成型,冷却,成型就完成了。橡胶一旦成型成型,就不能再熔化下来,改造成新的东西。为了能够将橡胶熔化成细丝,并在3D打印时将其重新熔化成所需的形状,需要一些精心的材料科学来创造热塑性(可重塑)橡胶。把塑料聚合物和橡胶聚合物结合起来,就得到了热塑性弹性体(TPE).用同样的原理,你可以结合材料来创造热塑性聚氨酯(TPU)聚酯共聚物热塑性弹性体(PCTPE),或柔软的解放军.每种材料都有不同的性能,如肖氏硬度或弹性,这取决于3D打印灯丝芯的配方。

打印和使用柔性打印机真的很有趣。


有弹性的材料MatterHackers PRO系列Flex即使你把它掉在地上一千次也不会把它摔碎。重要的是要记住,每一种材料都有它的位置,仅仅因为柔性材料在你掉下来的时候不会折断,并不意味着它们可以取代其他材料,比如PLA。柔性灯丝是垫片或保险杠的好选择,但你不会想打印一个架子支架用它。相反,PLA会成为糟糕的鞋底。在使用任何一种材料之前,要考虑到项目的需要。

当3D打印柔性灯丝时成功的关键:

有限的收缩

“多少回缩是足够的”的问题完全取决于你的3D打印机的挤出机的风格。你能买到的最新的挤出机非常清楚地说明,它们有一个“受限制的灯丝路径”。在较老型号的挤出机中,在挤出机齿轮后有空隙供灯丝进入。这对刚性材料来说不是问题,因为一旦它们被定向到波登管或喷嘴,它们将继续挤出没有问题,但柔性纤维几乎会立即吐出挤出机的一侧,并缠绕在挤出机齿轮上。

使用较新的挤出机,在首次3D打印一些校准打印后,您应该能够打印具有可伸缩设置的柔性,与您的正常刚性灯丝设置相比较。的E3D极盛时期在使用柔性丝状材料进行3D打印方面表现出色,能够保持丝状材料受到严格约束,并且在高速3D打印时不会在丝状材料中出现任何扭结。

使用较老的挤出机,您将不得不禁用缩回,以实现良好的3D打印质量。这确实意味着,当喷嘴在3D打印上移动时,你可能会遇到一些线绳,但它将防止你受到挤压,这是由纤维在挤出机中聚集造成的,因为它会经历不断的来回运动。

保持干燥

遵循在这篇文章烘干柔韧纤维:135°在传统烤箱中加热6小时,然后关闭烤箱,让烤箱冷却至室温。你也可以用真空烤箱在半小时到一小时内烘干你的灯丝,或者使用PrintDry使灯丝容易干燥,保持干燥。大多数柔韧的细丝在某种程度上是吸湿的,如果你在材料干燥之前尝试挤压,会发出爆裂和嘶嘶声。这种嘶嘶声是由于细丝吸收了大量的水,当它们击中喷嘴时立即变成蒸汽,在你的印刷品上留下空隙,或导致你的零件上有过多的线。不仅视觉质量明显变差,而且材料内部的分子链也被破坏,整体上造成了较弱的部分。使用相同的3D打印机,gcode和灯丝的线轴,下面的两个3D打印是3D打印的。关键的区别是:左边的那张已经在户外放置了不知多长时间,而右边的那张是在晾干几个小时后直接从PrintDry打印出来的。

左边是湿的柔性灯丝,右边是刚干的灯丝。


慢下来

就像它提到的收缩设置,PLA或ABS,你可以打印快速,因为他们是一个坚硬的材料,所以它真的很容易抓住和推动灯丝通过喷嘴。打印柔性材料就像试图通过推动绳子的一端来引导另一端。通过减速,你减少了喷嘴内的压力,使灯丝更不可能捆绑甚至缠绕在你的挤出机齿轮。与其他灯丝一样,每个打印机的精确速度设置也会有所不同,因此您可能需要试验以确定您的特定3D打印机的速度上限。对于一些人来说,这可能意味着10mm/s,而其他更先进的3D打印机可能根本不需要任何改变,可以轻松打印60mm/s必威体育苹果版下载。

消除一些神话

这个神话当然不像以前那样普遍,但曾经有一段时间,人们普遍认为鲍登3D打印机无法3D打印柔性材料。必威体育苹果版下载不管以前是不是这样,现在绝对不是这样了。没有什么特别排除鲍登3D打印机能够使用柔性。必威体育苹果版下载这一切都回到了受限的灯丝路径是任何担忧的根本原因。虽然是的,大多数直接驱动3D打印机在使用柔性3D打印丝时比必威体育苹果版下载鲍登3D打印机反应更快,但鲍登3D打印机完全有能力使用柔性丝创建美丽的3D打印。

做好第一层

第一层是任何打印中最重要的部分。要让第一层粘得好,你需要做几件事。

  • 你需要打印表面平整。如果你不熟悉如何水平你的3D打印机的床,你可以阅读有关程序在这里
  • 把z偏移量设置到合适的高度。这将取决于你的3D打印机床的表面是由什么材料制成的,因为有些材料会粘结得太好,灵活的细丝,永久附着在他们。对于大多数表面,你会想要一个体面的“挤压”到你的第一层。
  • 你需要一个好的基材来粘住你的柔性灯丝。蓝色油漆工胶带或加热玻璃床与PVA胶棒或MatterHackers棒棒是打印床的理想表面。

蓝色油漆工胶带上的3D打印

蓝色胶带,或油漆工胶带,是一个最简单和最快的方法,以获得一个可靠的床粘附您的柔性纤维。这里有一个快速的清单,上面列出了你想要确保你正在做的事情。

  • 确保每一段胶带都对齐,没有任何重叠或间隙。
  • 当使用蓝胶带时,保持床的温度相当低,因为温度过高可能会导致胶带太好地粘在你打印的部分。55°C-65°C的温度应该足以让大多数柔性材料完成工作。
  • 更换在拆卸部件时损坏的胶带。
  • 打印5-10次后,当零件停止粘附,或当胶带表面有明显的纹理损失时,更换胶带。
  • 如果你的第一层不粘-确保打印头足够接近,使一个漂亮的压扁线的灯丝。如果这还不能解决你的问题,你可以涂上一层薄薄的PVA胶棒来获得更多的附着力。

在蓝色油漆工胶带上印刷PRO系列Flex。


带有加热床的玻璃3D打印

当你有一个温度控制的床,直接在玻璃上打印可以是一个很好的选择。柔性纤维的推荐床温变化很大,从室温到110度°C,所以按照我们的丝比较指南或见《灯丝技术规格书》。一般来说,PVA胶棒是一种很好的粘合剂,适用于玻璃时,3D打印柔性丝,以确保他们粘在整个3D打印工作。

在加热的玻璃板上印刷PRO系列Flex。


控制好温度

当第一次使用一卷新的长丝时,我们通常喜欢在235左右开始打印°然后将温度升高或降低5°C,直到我们得到高质量的打印。

各种柔性纤维的推荐印刷温度。


如果温度太高

如果线轴已经干了,但你的温度太高,你仍然会看到打印的不同部分之间的线,就像蜘蛛网。当这种情况发生时,你应该尝试逐渐降低温度5°C,直到喷嘴不泄漏任何材料。有时这并没有解决潜在的问题,这可能仅仅是收回设置不够积极,只需要一个小碰撞就能使一切协调一致。

如果温度太低

如果3D打印的挤出机温度设置过低,打印出来的材料就会有一些层不能很好地结合在一起,甚至根本不能结合在一起,很容易被拉开。确保灯丝是干燥的,然后再试一次,但如果你知道它是干燥的,但你仍然遇到问题,将喷嘴的温度提高5°C,直到你获得强大的层粘附力,可以看到3D打印的周长和填充不是稀疏的,彼此连接良好。

第一层故障排除

如果你按照下面的步骤做了第一层,但你的打印不卡住,这里有一些建议可以帮助你改善体验:

  • 它需要更多的扭矩为挤出机推出柔性灯丝的喷嘴,所以确保喷嘴是充分的准备在你的部分开始打印。在印花开始的时候使用裙子、prime blob或吹扫线,以确保在你开始印花的时候,有足够的灯丝。
  • 确保挤出机温度足够热,以适当熔化灯丝。否则,塑料可能不流动,留下你的稀疏层和填充物与周边断开。如果灯丝不像你需要的那样流畅,逐渐提高打印温度5°C至255°C左右。
  • 确保你的打印机的速度不要太快。印刷速度过快会造成欠挤压,使填充物看起来像蜘蛛网。对于柔软的灯丝,打印速度更快需要更多的扭矩才能通过热端,所以您的选择是通过升级到更强的挤出机和电机来增加挤出机的扭矩,或减慢速度以降低挤出灯丝所需的扭矩。
  • 把挤出倍增器调大一点。当对3D打印机的e -step进行校准时,通常使用PLA等刚性材料,这意味着挤出机的运动更加灵敏。当使用柔性材料时,您可能需要重新校准以获得相同的体验。一个很好的方法来获得这个准确性,是做一个e步校准你的柔性灯丝。挤出机的步骤/毫米,挤出100毫米的PLA可能只得到你85毫米的TPE,所以遵循我们的E-step校准文章把它设置好。或者,一旦你找到了合适的柔性纤维E-steps,计算出与原始E-steps的差异百分比(柔性E-steps除以刚性E-steps乘以100),你就有了你的挤压倍率百分比,你可以随时使用这种材料,而不是修改你的3D打印机固件来获得相同的结果。
    • 例如,您的打印机为PLA使用400个e -step,校准后您发现TPE使用500个e -step。500/400 = 1.25。乘以100可以得到125%的TPE挤出倍增器。现在你可以用100%的挤压倍率和125%的TPE打印PLA,并保持这些剖面始终同步,而无需修改另一个。

在本指南的帮助下,您将能够轻松地3D打印柔性材料或知道您需要做什么,使您的3D打印机启动和运行。

如果您有任何意见或贡献,请给我们发邮件或打电话。我们一直在寻找建议和最佳实践,并希望听到您的意见。请在下方评论中提出任何具体问题。

看看我们丝比较指南获取最新和最好的灯丝的独家消息。

印刷快乐!