Филамент Delrin (POM/Acetal) — уникальный материал. Узнайте, как его можно использовать для 3D-печати, особенности его применения и лучшие бренды, которые его предлагают.
Дельрин, также известный как ацеталь или POM, является уникальным термопластичным материалом. Но прежде чем мы обсудим, что делает его таким особенным, давайте проясним некоторые вопросы, связанные с номенклатурой.
При создании новых рецептур производители материалов обычно разрабатывают свои собственные уникальные названия. В данном случае американская химическая компания DuPont поступила именно так, когда выпустила термореактивный пластик на основе ацетальной смолы, назвав его Delrin. С тех пор это название просто прижилось среди людей.
С научной точки зрения, более подходящим названием для Delrin является полиоксиметилен (POM), что следует из химической формулы материала. Хотя существует два распространенных типа POM — сополимер ацеталя (POM-C) и гомополимер ацеталя (POM-H) — только последний известен как Delrin.
В этой статье мы будем называть материал просто «POM», даже если на самом деле речь идет о филаментах для 3D-печати на основе POM-H. Мы обсудим некоторые характеристики этого непростого материала, а затем представим некоторые из лучших брендов.
Свойства материала
POM по сути является высокоэффективным инженерным пластиком с уникальным набором свойств. Для начала он обладает высокой механической прочностью и отличной жесткостью. Известно, что POM также обеспечивает превосходную стабильность размеров и геометрических параметров и очень легко поддается обработке. Он также обладает особенно хорошей усталостной прочностью и высокой износостойкостью.
Кроме того, POM обладает высокой химической и термической стойкостью, низким влагопоглощением и низким коэффициентом трения. Хотя он не известен своей эстетикой, в натуральном виде он имеет отчетливую блестящую поверхность непрозрачного белого цвета.
Благодаря такому сочетанию свойств, POM может стать достойной заменой металлическим деталям для различных целей. В то же время, преимущества материала делают его более сложным для 3D-печати, как мы увидим далее.
Общее применения
Свойства материала оказывают сильное влияние на его конечное применение. Инженеры любят материалы с высокой жесткостью для высоконагруженных и ударопрочных деталей, но другие функциональные свойства POM делают его пригодным для широкого спектра механических применений.
Шестерни и подшипники
Помимо высоких нагрузок и давления, механические компоненты, такие как шестерни и подшипники, также сильно подвержены износу из-за циклических нагрузок, которые им приходится выдерживать. Поскольку POM обладает высокой износостойкостью, он является идеальным материалом для таких деталей.
Еще один аспект, который важен для изготовления зубчатых колес, — это коэффициент трения материала. Считайте, что этот показатель выражает, насколько «скользким» является материал.
Например, резина — очень скользкий материал и это сцепление дает резине высокий коэффициент трения. POM с другой стороны, гладкий — поэтому имеет низкий коэффициент. Это делает его идеальным для изготовления вращающихся и движущихся деталей.
Высокая температура и химикаты
Высокая стабильность POM также играет важную роль в функциональных деталях. Благодаря стабильности размеров и геометрических параметров, а также высокой термостойкости, детали из POM могут работать при высоких температурах, сохраняя при этом свои первоначальные размеры.
POM также используется в трубопроводах благодаря низкой скорости поглощения влаги и химической устойчивости к растворителям, углеводородам и нейтральным химикатам.
Другие применения
Что касается других областей применения, то POM используется в ограничителях безопасности и роликах. Фактически, ролики, используемые во многих 3D-принтерах с V-образным слотом, таких как Ender 3, изготовлены из материала POM.
Сравнение с другими материалами
Выбор правильного филамента для конкретного проекта всегда непрост. PLA, PETG и ABS являются одними из самых распространенных материалов для FDM 3D-печати, поэтому возникает вопрос, как POM может сравниться с ними.
- PLA, пожалуй, самый простой в печати материал и не производит никаких вредных испарений во время печати. Однако основным недостатком PLA является термостойкость, что делает его непригодным для функциональных деталей, предназначенных для использования вне помещений.
- PETG по своим свойствам превосходит PLA, являясь более гибким и прочным материалом, чем PLA. PETG также проще в 3D-печати, чем ABS, и не выделяет вредных испарений. И хотя он может быть пригоден для изготовления некоторых подвижных функциональных деталей, он не совсем соответствует уровню POM.
- ABS немного прочнее PETG, но выделяет пары и может быть сложным для печати. По сравнению с POM, ABS легче печатать, возможно, потому, что ABS не такой жесткий. POM известен своей отличной обрабатываемостью, что удобно для последующей обработки, чего не скажешь об ABS. POM также имеет более низкий коэффициент трения, чем ABS.
Советы и рекомендации по печати
За материал, который удовлетворяет столь многим требованиям, приходится платить, и не только в плане стоимости. POM очень сложен для 3D-печати и создает множество проблем для обычного пользователя 3D-печати.
Наиболее распространенной проблемой при 3D-печати POM является прилипание слоя, что может привести к деформации, особенно учитывая низкий коэффициент трения. Поскольку материал гладкий, он скользкий и поэтому его сложнее правильно приклеить к станине.
Рекомендуемое оборудование
Обычные подогреваемые кровати со стеклянными или текстурированными поверхностями, вероятно, не будут работать с POM. Хорошим решением будет деревянная или картонная поверхность поверх нагретой кровати для размещения отпечатка. Синяя лента, лак для волос или аналогичные методы, похожие на клей, могут дать хороший результат, но не гарантируют его.
Помните, что при перегреве POM выделяются пары формальдегида, которые опасно вдыхать. По этой причине настоятельно рекомендуется использовать корпус или обогреваемую камеру для сборки. Если вам нужно вдохновение, у нас есть несколько идей DIY для корпуса принтера. В качестве альтернативы можно использовать 3D-принтер, который поставляется в корпусе.
Наконец, филамент POM является жестким материалом, поэтому лучше использовать цельнометаллический хотенд.
Рекомендуемые параметры печати
Вот некоторые настройки 3D-печати, которые обычно работают с POM-филаментом. Как правило, всегда следуйте рекомендациям производителя.
- Температура сопла: Лучше всего установить температуру горячего конца где-то между 210 и 230 °C. Однако не превышайте 230 °C, так как вы можете перегреть материал, что приведет к выделению нежелательных испарений.
- Температура стола: Это зависит от материала и принтера. Однако мы обнаружили, что температура в диапазоне от 120 до 150 °C является оптимальной. Естественно, перед тем, как сделать выбор, вам нужно будет опробовать его самостоятельно, сделав несколько пробных отпечатков.
- Скорость: Рекомендуется снизить скорость печати примерно до 30 мм/с. Это поможет обеспечить качественное сцепление слоев, поскольку если печатающая головка движется слишком быстро, такой жесткий материал не успеет достичь хорошего сцепления с предыдущим слоем.
ЛУЧШИЕ БРЕНДЫ
Теперь, когда мы увидели, что это такое и как с его помощью печатать, давайте рассмотрим некоторые из лучших вариантов нитей Delrin, доступных для покупки.
Yousu
Guangzhou Yousu — китайский производитель филамента, предлагающий материалы инженерного класса, такие как поликарбонат (PC), PEI, PEEK и, конечно же, POM.
Согласно заявлению компании, помимо всех областей применения, которыми известен POM, их нить также считается безопасной для пищевых продуктов, что подтверждено рядом сертификатов. Обязательно ознакомьтесь с техническим паспортом (TDS) и паспортом безопасности материалов (MSDS) на их сайте. Это одна из немногих компаний, предоставляющих такую информацию.
- Диаметры: 1,75 мм
- Цвет: натуральный (белый)
Проверить цену филамента Yousu можно на следующих сайтах:
ZOVGOV Store
ZOVGOV Store — это китайская онлайн-площадка, где продается все, что связано с 3D-принтерами, включая филаменты.
Их POM-филамент является… загадочным. Рекомендуемая температура сопла кажется чрезмерно высокой (230 — 280 °C), а температура слоя — всего 85 °C. Тем не менее, согласно их веб-сайту, это высокопрочный и износостойкий материал. Кроме того, предлагается бесплатная доставка по всему миру.
- Диаметры: 1,75 мм
- Цвета: Черный, белый
Проверить цену филамента ZOVGOV можно на следующих сайтах:
