هزاران پلاستیک در بازار برای نمونه سازی سریع یا تولید در مقیاس کوچک وجود دارد - انتخاب پلاستیک مناسب برای یک پروژه خاص می تواند بسیار دشوار باشد، به خصوص برای مخترعان مشتاق یا کارآفرینان مشتاق. هر ماده از نظر هزینه، استحکام، انعطاف پذیری و پرداخت سطح، مصالحه ای را نشان می دهد. لازم است نه تنها کاربرد قطعه یا محصول، بلکه محیطی که در آن مورد استفاده قرار می گیرد نیز در نظر گرفته شود.
به طور کلی، پلاستیک های مهندسی دارای خواص مکانیکی بهبود یافته ای هستند که دوام بیشتری را فراهم می کند و در طول فرآیند تولید تغییر نمی کند. برخی از انواع پلاستیک ها را نیز می توان برای بهبود استحکام و همچنین مقاومت در برابر ضربه و حرارت اصلاح کرد. بیایید مواد پلاستیکی مختلف را بررسی کنیم تا بسته به عملکرد قطعه یا محصول نهایی در نظر گرفته شود.
یکی از رایج ترین رزین هایی که برای ساخت قطعات مکانیکی استفاده می شود نایلون است که به نام پلی آمید (PA) نیز شناخته می شود. هنگامی که پلی آمید با مولیبدن مخلوط می شود، سطح صافی برای جابجایی آسان دارد. با این حال، چرخ‌دنده‌های نایلونی روی نایلون توصیه نمی‌شوند، زیرا مانند پلاستیک‌ها تمایل دارند به هم بچسبند. PA دارای مقاومت در برابر سایش و سایش بالا و خواص مکانیکی خوب در دماهای بالا است. نایلون یک ماده ایده آل برای پرینت سه بعدی با پلاستیک است، اما با گذشت زمان آب را جذب می کند.
پلی اکسی متیلن (POM) نیز یک انتخاب عالی برای قطعات مکانیکی است. POM یک رزین استال است که برای ساخت دلرین DuPont استفاده می شود، یک پلاستیک ارزشمند که در چرخ دنده ها، پیچ ها، چرخ ها و موارد دیگر استفاده می شود. POM دارای استحکام خمشی و کششی، سفتی و سختی بالایی است. با این حال، POM توسط قلیایی، کلر و آب داغ تجزیه می شود و به سختی به هم می چسبد.
اگر پروژه شما نوعی کانتینر است، پلی پروپیلن (PP) بهترین انتخاب است. از پلی پروپیلن در ظروف نگهداری مواد غذایی استفاده می شود زیرا در برابر حرارت مقاوم است، در برابر روغن ها و حلال ها نفوذ ناپذیر است و مواد شیمیایی آزاد نمی کند و خوردن آن را ایمن می کند. پلی پروپیلن همچنین دارای تعادل عالی بین سفتی و استحکام ضربه است و ساخت حلقه هایی را آسان می کند که می توانند مکرراً بدون شکستن خم شوند. همچنین می توان از آن در لوله ها و شیلنگ ها استفاده کرد.
گزینه دیگر پلی اتیلن (PE) است. پلی اتیلن متداول ترین پلاستیک در جهان با استحکام، سختی و سفتی کم است. معمولاً یک پلاستیک سفید شیری است که برای ساخت بطری های دارو، ظروف شیر و مواد شوینده استفاده می شود. پلی اتیلن در برابر طیف وسیعی از مواد شیمیایی بسیار مقاوم است اما نقطه ذوب پایینی دارد.
مواد اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) برای هر پروژه ای که به مقاومت در برابر ضربه بالا و مقاومت در برابر پارگی و شکستگی نیاز دارد ایده آل است. ABS سبک است و می توان آن را با فایبرگلاس تقویت کرد. گرانتر از استایرن است، اما به دلیل سختی و استحکام بیشتر دوام می آورد. مدل سازی سه بعدی ABS قالب گیری فیوژن برای نمونه سازی سریع.
ABS با توجه به خواصی که دارد انتخاب خوبی برای پوشیدنی ها است. در استار رپید، ما قاب ساعت هوشمند را برای E3design با استفاده از پلاستیک ABS/PC مشکی از پیش رنگ‌شده تزریقی ایجاد کردیم. این انتخاب مواد، کل دستگاه را نسبتاً سبک می‌کند و در عین حال کیفی را فراهم می‌کند که می‌تواند در برابر ضربه‌های گاه به گاه، مانند زمانی که ساعت با سطح سخت برخورد می‌کند، مقاومت کند. اگر به یک ماده همه کاره و مقاوم در برابر ضربه نیاز دارید، پلی استایرن با ضربه بالا (HIPS) انتخاب خوبی است. این ماده برای ساخت جعبه ابزار برقی بادوام و جعبه ابزار مناسب است. اگرچه HIPS مقرون به صرفه است، اما دوستدار محیط زیست در نظر گرفته نمی شود.
بسیاری از پروژه ها نیاز به رزین های قالب گیری تزریقی با خاصیت ارتجاعی مانند لاستیک دارند. پلی یورتان ترموپلاستیک (TPU) انتخاب خوبی است زیرا فرمولاسیون های ویژه زیادی برای الاستیسیته بالا، عملکرد دمای پایین و دوام دارد. TPU همچنین در ابزارهای برقی، غلطک ها، عایق کابل ها و کالاهای ورزشی استفاده می شود. TPU به دلیل مقاومت در برابر حلال، مقاومت سایشی و برشی بالایی دارد و در بسیاری از محیط های صنعتی قابل استفاده است. با این حال، به دلیل جذب رطوبت از جو شناخته شده است، که پردازش آن را در طول تولید دشوار می کند. برای قالب گیری تزریقی، لاستیک ترموپلاستیک (TPR) وجود دارد که ارزان است و حمل آن آسان است، مانند ساخت دستگیره های لاستیکی ضربه گیر.
اگر قسمت شما به لنز یا پنجره شفاف نیاز دارد، اکریلیک (PMMA) بهترین است. به دلیل استحکام و مقاومت در برابر سایش، از این ماده برای ساخت پنجره های نشکن مانند پلکسی گلاس استفاده می شود. PMMA همچنین به خوبی جلا می دهد، استحکام کششی خوبی دارد و برای تولید حجم بالا مقرون به صرفه است. با این حال، به اندازه پلی کربنات (PC) در برابر ضربه یا مواد شیمیایی مقاوم نیست.
اگر پروژه شما به ماده قوی تری نیاز دارد، کامپیوتر شخصی قوی تر از PMMA است و دارای خواص نوری عالی است که آن را به گزینه ای مناسب برای لنزها و پنجره های ضد گلوله تبدیل می کند. کامپیوتر همچنین می تواند در دمای اتاق خم شود و بدون شکستگی شکل بگیرد. این برای نمونه سازی مفید است زیرا برای شکل گیری به ابزارهای قالب گران قیمت نیاز ندارد. رایانه شخصی گرانتر از اکریلیک است و قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آب داغ می تواند مواد شیمیایی مضر را آزاد کند، بنابراین استانداردهای ایمنی مواد غذایی را برآورده نمی کند. به دلیل مقاومت در برابر ضربه و خراش، رایانه شخصی برای کاربردهای مختلف ایده آل است. در استار رپید، ما از این ماده برای ساختن محفظه برای پایانه های دستی راه حل های تجاری مولر استفاده می کنیم. این قطعه از یک بلوک جامد PC ماشینکاری شده بود. از آنجایی که باید کاملاً شفاف باشد، با دست سمباده و با بخار صیقل داده شد.
این فقط یک مرور مختصر از برخی از رایج ترین پلاستیک های مورد استفاده در تولید است. بیشتر اینها را می توان با الیاف شیشه ای مختلف، تثبیت کننده های UV، روان کننده ها یا سایر رزین ها برای دستیابی به مشخصات خاصی اصلاح کرد.
گوردون استایلز موسس و رئیس Star Rapid است، یک شرکت نمونه سازی سریع، ابزارسازی سریع و تولید کم حجم. استایلز بر اساس پیشینه مهندسی خود، Star Rapid را در سال 2005 تاسیس کرد و تحت رهبری او این شرکت به 250 کارمند افزایش یافته است. Star Rapid یک تیم بین المللی از مهندسان و تکنسین ها را استخدام می کند که فناوری های پیشرفته مانند چاپ سه بعدی و ماشینکاری چند محوره CNC را با تکنیک های تولید سنتی و استانداردهای کیفیت بالا ترکیب می کنند. قبل از پیوستن به Star Rapid، Styles مالک و اداره کننده STYLES RPD، بزرگترین شرکت نمونه سازی سریع و ابزارسازی بریتانیا بود که در سال 2000 به ARRK اروپا فروخته شد.
زمان ارسال: آوریل 19-2023