Flex (filamenty elastyczne)

Ten artykuł jest dostępny również w tych językach: 

Podstawowe informacje

Opis

Filamenty elastyczne wykazują wysoką odporność chemiczną oraz mechaniczną. Przyczepność warstw wydruków wykonanych z flexów jest niezwykle wysoka, podobnie jak przyczepność do powierzchni druku (dotyczy tylko TPU i TPEE). Z tego względu wymagane jest drukowanie na płycie teksturowanej lub użycie separatora na powierzchni płyty (np. kleju w sztyfcie lub taśmy kaptonowej). Filamenty elastyczne opierają się zazwyczaj na TPE (thermoplastic elastomer - elastomer termoplastyczny), jednak występują pod wieloma nazwami, np. TPU, TPEE itd. TPU to tak naprawdę podtyp TPE, a głównym wyróżnikiem jest twardość w skali Shore'a. TPU ma zwykle około 60A-90A w skali twardości Shore'a. Ogólnie rzecz biorąc, im bardziej miękki filament, tym trudniejszy w drukowaniu.

Skala twardości Shore'a, źródło: smooth-on.com

Filamenty elastyczne są zazwyczaj niezwykle odporne na ścieranie (i zadrapanie), pozostają elastyczne nawet w niskich temperaturach i wykazują bardzo dobrą odporność na rozpuszczalniki. Po drukowaniu zachowują również stabilne wymiary, ponieważ skurcz lub podwijanie są minimalne. Oprócz tego wykazują niezrównaną odporność na rozciąganie: wydruki 3D mogą być poddawane bardzo dużym obciążeniom zanim zostaną przerwane. Właściwości te sprawiają, że materiały te nadają się do druku tulejek dystansowych i innych wysoce obciążonych elementów. Dobierając odpowiednie ustawienia możesz drukować stemple, opony do samochodów zdalnie sterowanych, podeszwy butów, paski itp.

Biorąc po uwagę wyzwania związane z drukowaniem materiałów elastycznych, ich użycie zalecamy tylko zaawansowanym użytkownikom. Mamy na myśli częste zatykanie dyszy, trudności w drukowaniu mostów i zwisów, zawijanie się filamentu wokół kół radełkowanych ekstrudera, nitkowanie i wyciekanie z dyszy.

Porównanie materiałów obsługiwanych przez nasze drukarki znajdziesz w naszym przewodniku po materiałach.

Zastosowanie

Najlepszym zastosowaniem materiałów elastycznych jest druk tulejek dystansowych i innych wysoce obciążonych elementów. Dobierając odpowiednie ustawienia możesz drukować stemple, opony do samochodów zdalnie sterowanych, podeszwy butów, paski itp.

Ważne zasady dla udanych wydruków z materiałów elastycznych

1. Upewnij się, że dysza jest idealnie drożna. Jeśli nie masz pewności, wykonaj "cold pull", aby całkowicie ją wyczyścić. 
2. Poluzuj docisk ekstrudera, aby koła radełkowane tylko delikatnie ściskały filament. Jeśli docisk będzie zbyt mocny, filament może zawijać się wokół nich.
3. Jeśli drukujesz na gładkiej płycie z naklejką PEI lub na płycie satynowej, nałóż na jej powierzchnię warstwę separacyjną (może to być klej w sztyfcie lub taśma kaptonowa). Płyta teksturowana nie wymaga żadnej warstwy - wydruki będą dobrze się trzymać, ale też z łatwością odejdą od powierzchni po wystudzeniu, nie uszkadzając jej.
4. Drukuj powoli. Czym wolniej, tym lepiej. Filamenty elastyczne drukują się najlepiej w okolicach 20 mm/s, a maksymalna prędkość to między 30 a 40 mm/s. Przy wyższych prędkościach ryzykujesz zatkaniem dyszy lub wkręceniem filamentu w kółka radełkowane. Na drukarkach Original Prusa zalecamy użycie profilu filamentu “Semiflex lub Flexfill 98A” albo “Filatech FilaFlex40”, ponieważ mają one odpowiednio przystosowane prędkości.
5. Zwiększ temperaturę dyszy o 5°C - pozwoli to zmniejszyć opór filamentu. Oprócz tego wyłącz chłodzenie wydruku.
6. Przechowuj filament w suchych warunkach. Filamenty elastyczne chłoną wilgoć z powietrza, co utrudnia ich drukowanie.

Porady dla udanych wydruków

Elastyczność a ustawienia slicera

Potrzebujesz wyższej wytrzymałości mechanicznej? Ustaw wyższą gęstość wypełnienia w PrusaSlicer. Jeśli jednak potrzebujesz zachować elastyczność, spróbuj zmniejszyć grubość powłok (czyli ilość obrysów i warstw górnych oraz dolnych). Pamiętaj jednak, że filamenty elastyczne nie nadają się zbyt dobrze do drukowania mostów i zwisów. Jeśli powłoka będzie zbyt cienka, mogą pojawić się w niej dołki i otwory.

Retrakcja

Jeśli do cięcia modeli używasz innego programu, niż PrusaSlicer, spróbuj nieznacznie zmniejszyć retrakcję. Czym niższa, tym niższe ryzyko zatkania dyszy lub zaplątania filamentu w kółkach radełkowanych. Dobrą metodą jest całkowite wyłączenie retrakcji i stopniowe podnoszenie jej z jednoczesną obserwacją rezultatów.

Podpory

Podpory mogą wymagać większego odstępu w osi Z. Spróbuj zwiększyć go do 0,3 mm. Jeśli będą za blisko, mogą zespoić się z modelem na stałe, co utrudni ich usunięcie. Zwiększ 'Odstęp materiału podporowego od modelu w osiach XY' do co najmniej 100%.

Czujnik filamentu

Pamiętaj, że automatyczna zmiana filamentu może nie działać z materiałami elastycznymi.

Więcej szczegółów dotyczących drukowania "elastyków" znajdziesz w tym artykule.

Elastyczny filament

Droga filamentu w Original Prusa XL do dyszy jest bardzo długa. Ze względu na swoją miękkość, filamenty elastyczne wymagają szczególnej uwagi podczas ładowania do tej drukarki. W tym celu postępuj zgodnie z instrukcjami w poniższym filmie:

Przykładowe wydruki

Opony do pojazdów zdalnie sterowanych

Stemple, węże i opony	Przykład giętkości
Obudowy ochronne na GoPro i smartfony