در حوزه چاپ سه بعدی، انتخاب مواد برای تعیین عملکرد و دامنه کاربرد محصول نهایی بسیار مهم است.اکریلونیتریل استیرین اکریلات (ASA) و پلی اتیلن ترفتلات گلیکول (PETG) به عنوان دو ماده ترموپلاستیک بسیار مورد علاقه برجسته می شونداین مقاله مقایسه ای عمیق از ASA و PETG را ارائه می دهد، با تمرکز بر خواص فیزیکی، امکان چاپ، کاربردهای ایده آل،و تکنیک های پس از پردازش برای کمک به کاربران در تصمیم گیری آگاهانه.
ASA: مقاومت در برابر آب و هوا و قدرت بالا
ASA، یک فرم اصلاح شده از پلاستیک ABS، در مقاومت در برابر آب و هوا، به ویژه در برابر تشعشعات ماوراء بنفش (UV) برجسته است. این باعث می شود که آن را انتخاب ایده آل برای کاربردهای بیرونی مانند درب های خودرو باشد,مبلمان بیرونی، و مدل های معماری. دوام استثنایی آن ناشی از ساختار شیمیایی منحصر به فرد آن است که در آن لاستیک اکریلات جایگزین لاستیک بوتادین در ABS می شود.افزایش مقاومت آن در برابر اکسیداسیون و تخریب UV.
ترکیب و تولید شیمیایی
ASA از طریق یک فرآیند پلیمریزاسیون پیوند که شامل سه مونومر است: اکریلونیتریل، استیرین و اکریلات تولید می شود. اکریلات بر روی یک ستون فقرات استیرین-اکریلونیتریل کپولیمر پیوند داده می شود.ترکیب نقاط قوت هر جزءاکریلونیتریل ثبات شیمیایی و مقاومت در برابر گرما را فراهم می کند، استیرن به سختی و قابلیت پردازش کمک می کند و اکریلات مقاومت در برابر آب و هوا و قدرت ضربه را بهبود می بخشد.
کاربردهای کلیدی
فراتر از چاپ سه بعدی، ASA به طور گسترده ای در تولید سنتی استفاده می شود.به دلیل مقاومت در برابر پیری ناشی از نور خورشید برای قطعات بیرونی مانند محفظه های آینه و پانل های بدن استفاده می شود.در ساخت و ساز ، ASA برای دریچه های تهویه و پروفایل های پنجره استفاده می شود تا طول عمر در شرایط آب و هوایی مختلف را تضمین کند. همچنین برای علائم بیرونی ، اسباب بازی ها و تجهیزات ورزشی نیز محبوب است.
خواص فیزیکی
ASA دارای تراکم حدود 1.07 g / cm3 ، مقاومت کششی حدود 44 MPa و مدول انعطاف حدود 2200 MPa است. دمای ذوب آن حدود 250 ° C است ،که آن را برای کاربردهای دمای بالا مناسب می کندعلاوه بر این، ASA دارای ثبات ابعادی عالی است و تغییر شکل در نوسانات دمایی را به حداقل می رساند.
چاپ سه بعدی با ASA
ASA به طور معمول به عنوان رشته ای با قطر 1.75 میلی متر یا 2.85 میلی متر عرضه می شود. این به درجه حرارت چاپ بالاتر (حدود 260 ° C) در مقایسه با بسیاری از مواد دیگر نیاز دارد که می تواند منجر به انحراف شود.برای کاهش این، یک بستر گرم و یک اتاق ساخت بسته برای حفظ دمای ثابت در طول چاپ توصیه می شود. با وجود این چالش ها، ASA چسبندگی لایه قوی را ارائه می دهد،که منجر به چاپ های ماندگار با یک سطح صاف می شودمقاومت UV آن تضمین می کند که قطعات چاپ شده ظاهر و عملکرد خود را در طول زمان حفظ کنند.
پس از پردازش
ASA بسیار قابل پردازش است. می توان آن را به خطوط لایه صاف برساند، برای تکمیل سفارشی رنگ آمیزی و با استفاده از چسب های استاندارد برای جمع آوری چاپ های چند قطعه ای متصل کرد.
PETG: قدرت، انعطاف پذیری و استفاده آسان
PETG، یک نسخه اصلاح شده از PET، یکی دیگر از گزینه های محبوب در چاپ سه بعدی است. اضافه کردن گلیکول ساختار مولکولی آن را تغییر می دهد، کریستالینیت را کاهش می دهد و انعطاف پذیری و امکان چاپ را بهبود می بخشد.این اصلاحات به PETG اجازه می دهد تا در حالی که پردازش آن آسان تر است، قدرت و مقاومت شیمیایی PET را حفظ کند..
ترکیب شیمیایی و تغییرات
PETG از اسید ترفتالیک، اتیلن گلیکول و یک اصلاح کننده گلیکول ترکیب می شود. اصلاح کننده منظم بودن زنجیره های مولکولی PET را مختل می کند،کاهش کریستالینیت و افزایش انعطاف پذیری و مقاومت در برابر ضربههمچنین دمای ذوب را کاهش می دهد و اکستروژن و قالب گیری را تسهیل می کند.
کاربردهای کلیدی
تنوع PETG به بسته بندی مواد غذایی، دستگاه های پزشکی، قطعات خودرو و الکترونیک مصرفی گسترش می یابد.و لوله های پزشکی به دلیل سازگاری زیستی و مقاومت شیمیایی آندر فضای داخلی خودرو، PETG برای داشبورد ها و پوشش های نور مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین یک ماده ترجیح داده شده برای نمایشگاه ها، علائم و اسباب بازی ها است.
خواص فیزیکی
PETG دارای تراکم حدود 1.27 g / cm3 ، مقاومت کششی حدود 50 MPa و مدول انعطاف حدود 2000 MPa است.مقاومت شیمیایی، و شفافیت.
چاپ سه بعدی با PETG
PETG در دمای 220 ∼ 260 درجه سانتی گراد، کمی پایین تر از ASA چاپ می کند. به دلیل میزان کوچک شدن آن، کمتر به انحراف و جدایی لایه مبتلا است. یک بستر گرم شده به شدت ضروری نیست،در دسترس قرار دادن آن برای طیف گسترده ای از چاپگرهاشفافیت PETG یک مزیت قابل توجه است، اگرچه تنظیمات چاپ مانند ارتفاع لایه و سرعت بر شفافیت تأثیر می گذارد.می تواند خواص نوری را افزایش دهد.
پس از پردازش
PETG می تواند شسته و رنگ زده شود، اگرچه شسته شدن شفافیت را کاهش می دهد. همچنین از روشن کردن شعله پشتیبانی می کند، یک تکنیک که لایه بیرونی را ذوب می کند تا یک پایان درخشان ایجاد کند.با چسب هاي معمولي پيوند آسان است.
چالش ها
PETG هیگروسکوپی است و رطوبت را از هوا جذب می کند، که می تواند کیفیت چاپ را کاهش دهد. ذخیره فیلامنت در یک محیط خشک و خشک کردن قبل از استفاده اقدامات احتیاطی توصیه می شود.
ASA در مقابل PETG: تجزیه و تحلیل مقایسه ای
مقایسه عملکرد
دوام و مقاومت در برابر حرارت
دمای انتقال شیشه ای ASA (۱۰۵ درجه سانتیگراد) بالاتر از PETG (۸۰ درجه سانتیگراد) است، که آن را برای کاربردهای با حرارت بالا بهتر می کند. هر دو ماده با دوام هستند، اما ASA سخت تر و مقاوم تر از خراش است.
چسبندگی لایه
PETG در چسبندگی لایه ها برجسته است و خطر از هم پاشیدن در چاپ های پیچیده را کاهش می دهد.
انتخاب مواد مناسب
ASA را انتخاب کنید اگر پروژه شما نیازمند:
PETG را برای:
ملاحظات نهایی
هیچ یک از این مواد به طور جهانی برتر نیستند؛ انتخاب بستگی به نیازهای خاص پروژه دارد. مقاومت و قدرت آب و هوایی ASA با پیچیدگی چاپ بالاتر همراه است.در حالی که PETG تعادل آسان استفاده با تنوعدرک این تعادلات شما را به مطلوب ترین ماده برای نیازهای چاپ سه بعدی هدایت خواهد کرد.