耐熱素材¶
熱の近いパーツの場合、重要なのはラベル「耐熱」ではなく、実際の素材の動作です。
パーツは融けないかもしれませんが、既に可能です。
- ソフト化
- 負荷の下で曲がる
- ねじをスクリューして
- サイズを変更
- 堅さを失う
- ファスナーを緩くする
- センサーをシフト
- 気流をブロック
したがって、「融点」は、エンクロージャー、ブラケット、またはエアダクトのための主なパラメーターはほぼ決してありません。
ホットゾーンと見なされるもの¶
ホットゾーンはヒーターが座っている場所だけではありません。
ホームメイドデバイスでは、ホットエリアは以下を含むことができます。
- ヒーター後のエアストリーム
- ヒーターの近い壁
- サーミスタマウントポイント
- エアダクト
- 電源の上の領域
- ヒートシンク付きのSSRまたはMOSFETの場所
- 全体が熱くなる閉じたチャンバー
パーツがそのようなゾーンにある場合、素材は余裕を持って選択され、実際のアセンブリでテストされます。
動作温度、融点ではない¶
融点は既に問題の後期段階です。
印刷されたパーツの場合、より重要なのは。
- どの温度でそれは剛性を失う
- 負荷があるかどうか
- 何時間それが動作する
- ホットエアフロー
- 振動
- ねじ、クリップ、継続的な圧縮を保持
- 変形する場合はどうなります
センサーホルダーは、表面からわずか数ミリメートル移動するため、目に見える失敗の前でさえ危険になる可能性があります。コントローラーは間違った温度を読み続けるため。
基本的なオプション¶
粗い素材の階層。
- PLA - 熱から冷たいプロトタイプと装飾部品用
- PETG - 中程度の温度とシンプルな機能パーツの基本オプション
- ABS/ASA - 暖かく、機械的に負荷された部品に対してより良い(印刷条件がある場合)
- PA/ナイロン - 硬い技術素材だが、湿度と印刷条件に大きく依存
- PC/ポリカーボネート - より耐熱性で強固な素材だが、印刷が難しい
- カーボンやガラス充填コンポジット - より厳しく、より安定することができますが、適切なノズルと特性の理解が必要
- 金属、グラスファイバー、セラミック、または準備ができていない耐熱部品 - プラスチックがもう適切でない場所
これは「より優れた悪い」ランキングではありません。異なる複雑性、コスト、リスクを持つオプションのリストです。
PETG¶
PETGは中程度の温度ゾーンで多くのパーツに機能します。
- エレクトロニクスカバー
- ファンブラケット
- ヒーターから離れた温度センサーホルダー
- 中程度の気流のエアダクト
- 重要な安全を負わないエンクロージャー要素
しかし、PETGは負荷の下でソフト化し、クリープすることができます。パーツがヒーター、電力端子、または安全センサーを保持する場合、PETGは非常に慎重に使用する必要があります。
ABSとASA¶
ABSとASAは通常、PETGより暖かいゾーンでより良く機能します。
彼らは以下のために考えられています。
- チャンバーエンクロージャー
- エアダクト
- 暖かい環境のブラケット
- 技術的な部品
- 形をより長く保持する必要があるパーツ
しかし、価格があります。
- 印刷が難しい
- ひずみ
- におい
- 潜在的に有害なガス
- 好ましくは閉じたチャンバーで印刷
- 換気が必要です
ASAは、UV耐性と耐久性が問題であるパーツに対して、多くの場合ABSで優先されます。ABSはより安いで、利用できます。
PA /ナイロン¶
PAまたはナイロンは、機械的負荷を持つ技術的部品に使用されます。
利点。
- 高い影響の硬さ
- 良い耐摩耗性
- 低い摩擦
- 良い機械的硬さ
- 一部のバリアントは良い温度耐性を持っています
欠点。
- 強く湿度を吸収する
- 乾燥が必要
- 曲がることができます
- 印刷が難しい
- 正しい表面と条件が必要
ウェットナイロンは悪く印刷されます。気泡、ヒス、悪い表面、弱い強度になります。シンプルなエンクロージャーカバーの場合、ナイロンは通常、過剰です。
PC / ポリカーボネート¶
高い強度と温度耐性が必要な場合、ポリカーボネートが考えられます。
利点。
- 高い衝撃強度
- 高い温度耐性
- 良い堅さ
- 機能的なパーツに適しています
欠点。
- 印刷が難しい
- 高いノズルとベッド温度
- ひずみする傾向
- 安定した暖かい環境が必要
- すべてのプリンターが適切ではありません
PCは「初心者」の素材ではありません。印刷が不安定な場合、パーツは見た目は正常に見えるが、層間の強度が悪い可能性があります。
コンポジット¶
コンポジットフィラメントは充填を含みます。カーボンファイバー、グラスファイバー、ケブラー、または他の素材。
彼らは以下を提供することができます。
- より大きな硬さ
- より少ない変形
- より良い次元の安定性
- いいニック技術表面
しかし、基本プラスチックを魔法のように非可燃またはフルに耐熱性にするわけではありません。
重要。
- カーボン充填は真鍮ノズルを摩耗する
- 硬化またはスーツネル が必要
- コンポジットはより脆いことができます
- 特定の素材には特定の物件がありません。単なる
CFの文字ではなく
プラスチックが動作しないとき¶
いくつかの場所では、正しい素材は印刷されたプラスチックではありません。
以下の場合、金属、グラスファイバー、セラミック、または既成の産業部品を検討する方がよいです。
- ヒーターブラケット
- 直接熱ゾーン
- 電力端子との接触
- 商用ワイヤーマウント
- 110-230V ACとユーザー間の機械的バリア
- パーツ変形が火災または電気ショックにつながる可能性がある場所
印刷されたパーツはエンクロージャーの形を保持することができますが、危険な失敗からの唯一の保護であってはいけません。
素材を選択する方法¶
素材を選択する前に、答えてください。
- インストール位置での最大温度は何ですか?
- パーツはどのくらいこの温度で動作しますか?
- 機械的負荷がありますか?
- ねじ、クリップ、または継続的な圧縮がありますか?
- 近くにヒーター、SSR、MOSFET、電源、または110-230V ACはありますか?
- パーツが変形する場合はどうなりますか?
- プラスチックを金属またはすぐに用意されたブラケットに置き換えることができますか?
失敗した結果が深刻な場合、「最も便利なプラスチック」は必要ありません。余裕とかかるデザイン設計が必要です。
一般的な間違い¶
- 融点だけを見る
- PETGがどのヒーターの近くでも安全であると思う
- 閉じた熱いチャンバーでPLAを使用
- スーツプリンターなしでPC/ナイロンを印刷して、弱いパーツを取得
- 素敵な
CFマーキングのためだけにコンポジットを選択 - プラスチック部品を電力ターミナルのすぐ隣に配置
- 長時間加熱後にパーツをチェック
- ねじ負荷と素材のクリープを忘れた
- 閉じたエンクロージャーが全体が暖かくなることを考慮していない
キーポイント¶
- 動作温度は融点より重要
- パーツは目に見える融けの前に危険になることができます
- PETGは、あらゆる熱のための基本的なオプション、万能な保護ではありません
- ABS/ASAはより熱をより良く処理しますが、印刷条件と換気が必要です
- ナイロンとPCは経験豊富なユーザーと適切な機器のための技術素材です
- ホットで負荷ベアリングの場所では、金属またはすぐに用意された耐熱ブラケットがしばしばより良い
参考資料¶
- Prusa Knowledge Base: Material guide - 材料の包括的なPrusaカタログ。PLA、PETG、ABS、ASA、PC、ナイロン、複合素材
- Prusa Knowledge Base: Polycarbonate - PCプロパティ、高温耐性、印刷の難しさ
- Prusa Knowledge Base: Polyamide / Nylon - 技術的素材としてのナイロン。湿度吸収、乾燥、印刷要件
- Bambu Lab: 3D Printer Filament Comparison Guide - 熱耐性、強度、湿度吸収、乾燥ニーズにより素材比較
- Prusa Knowledge Base: Enclosure guidepost - 閉じたチャンバーが重要な理由と周囲温度が冷却中にひずみに影響を与える方法