
Да, существует полипропиленовая нить для 3D-печати. На рынке 3D-печати он обычно продается как ПП нить или полипропиленовая нить для FFF- или FDM-печати. Среди официальных примеров - Ultrafuse® PP, UltiMaker PP, Fiberlogy PP, FormFutura Centaur PP и BCN3D PP от BASF Forward AM. Это означает, что полипропилен - не просто лабораторный материал или промышленное сырье для гранул. Он уже доступен в качестве реального коммерческого материала для настольных и профессиональных принтеров на основе филамента.
Более полезный вопрос заключается не в том, существует ли полипропиленовая нить. Существует. Более полезный вопрос заключается в следующем подходит ли он для вашего применения. Полипропилен имеет хорошую репутацию в традиционном производстве, но печатать на нем все же сложнее, чем на таких начинающих материалах, как PLA. Официальные руководства от Prusa и UltiMaker ясно дают это понять. Prusa утверждает, что полипропилен не рекомендуется для новичков из-за его высокой цены и сложности печати, а UltiMaker говорит, что полипропилен может быть трудно использовать для 3D-печати, несмотря на то, что это один из самых используемых пластиков в мире.
Что такое полипропиленовый материал для 3D-печати
Полипропиленовый филамент для 3D-печати - это филамент из одного и того же семейства полимеров, используемых во многих упаковочных, бытовых, автомобильных и промышленных изделиях. BCN3D описывает полипропилен как полукристаллический термопласт известен своей стойкостью к химическим веществам, ударопрочностью, износостойкостью, гибкостью и долговечностью. Компания Polymaker описывает полипропилен как легкий, устойчивый к усталости термопластик, который хорошо подходит для функциональных прототипов и деталей конечного использования, подвергающихся многократным нагрузкам или воздействию жестких условий окружающей среды.
Это важно, потому что полипропиленовая нить не является в основном декоративным материалом для хобби. Обычно его выбирают для функциональные части. BASF утверждает, что Ultrafuse® PP создан для деталей, которые должны выдерживать нагрузки, деформации и химически агрессивные среды. Он также отличается низкой плотностью, химической стойкостью и усталостной прочностью. Проще говоря, филамент PP существует потому, что некоторым пользователям нужен материал, который ведет себя более похоже на настоящий промышленный пластик, чем PLA.
Почему люди используют полипропиленовые нити
Самая главная причина, по которой люди используют полипропиленовую нить, - это ее баланс между малым весом, гибкостью и химической стойкостью. BASF подчеркивает прочность, усталостную прочность, химическую стойкость и низкую плотность. Polymaker подчеркивает гибкость, химическую стойкость и долговечность. Fiberlogy также рекламирует ПП за гибкость, низкий вес, долговечность и химическую стойкость. Это не маленькие преимущества. Именно по этим причинам ПП привлекателен для изготовления инженерных деталей, деталей, контактирующих с жидкостями, и легких компонентов.
Еще одним важным преимуществом является сопротивление усталости, Это означает, что материал может выдерживать многократные изгибы лучше, чем многие обычные нити. Компания UltiMaker утверждает, что ее полипропилен обладает высокой усталостной прочностью и не ломается при многократных изгибах, и прямо указывает на живые петли и зажимы в качестве типичных вариантов использования. В руководстве для начинающих говорится, что полипропилен - отличный выбор для 3D-печати живых шарниров, поскольку он сохраняет свою форму и функциональность при многократном изгибе. Это одна из самых очевидных причин, по которым полипропилен занимает достойное место в 3D-печати. Некоторые детали не должны быть очень жесткими. Они должны сгибаться снова и снова, не выходя из строя.
Третья причина заключается в том, что химическая стойкость. Prusa утверждает, что полипропилен подходит для лабораторного оборудования и контейнеров для моторных жидкостей. BASF позиционирует свою полипропиленовую нить для прототипов и оснастки, контактирующих с химическими веществами. BCN3D утверждает, что полипропилен обычно используется для упаковки пищевых продуктов и химикатов, поскольку он не так легко взаимодействует со многими веществами. Это не означает, что каждая напечатанная деталь автоматически безопасна для любого химического вещества. Но это означает, что ПП привлекателен в тех случаях, когда напечатанная деталь может контактировать с чистящими средствами, жидкостями или агрессивными средами, с которыми другим филаментам было бы сложнее работать.
Почему полипропиленовые нити все еще сложнее печатать
Несмотря на то, что полипропиленовая нить реальна и полезна, она все же не является одним из самых простых материалов для печати. Основная проблема заключается в следующем прилипание к основанию. Prusa утверждает, что адгезия к стандартным листам PEI обычно очень плохая, поэтому она предлагает специальный лист PP для печати полипропиленом. MatterHackers также утверждает, что полипропилен крайне ограничен в выборе материалов, к которым он может прилипать, и имеет сильную тенденцию к деформации, если первый слой не обработан должным образом.
Такая плохая адгезия создает вторую проблему, которая заключается в следующем искривление. Когда материал сжимается и поднимается со слоя, большие плоские отпечатки становятся ненадежными. UltiMaker говорит, что полипропилен может быть трудно использовать для 3D-печати, а BCN3D рекомендует использовать специальный адгезионный продукт для своих полипропиленовых материалов и советует предварительно нагревать слой перед печатью, чтобы уменьшить коробление. MatterHackers утверждает, что прочное соединение первого слоя очень важно, поскольку полипропилен имеет сильную тенденцию к деформации и чувствителен к температуре.
Именно поэтому полипропиленовую нить часто называют технический материал, не является материалом для начинающих. Prusa указывает для него диапазон сопел 220-270 °C и диапазон станины 85-100 °C, а затем говорит, что он не рекомендуется для новичков. FormFutura также маркирует свой Centaur PP как промежуточный Материал обеспечивает диапазон печати около 245-270 °C при температуре 80-85 °C. Так что да, полипропиленовые нити существуют, но они обычно требуют от принтера и пользователя больше, чем PLA или базовый PETG.
Что обычно нужно для хорошей печати
Успешная печать на ПП обычно начинается с правильная рабочая поверхность. Prusa утверждает, что ее лист PP существует потому, что стандартный PEI плохо прилипает к полипропилену. BASF утверждает, что его Ultrafuse® PP хорошо печатает на стандартных машинах FFF при использовании с совместимые с полипропиленом рабочие поверхности. Компания MatterHackers утверждает, что специальная поверхность для печати на ПП и решение для адгезии к основанию, специфичное для ПП, могут значительно улучшить успех.
Вам также часто требуется кровать с подогревом и правильное температурное окно. Prusa рекомендует 220-270 °C на сопле и 85-100 °C на станине. BCN3D рекомендует 210-240 °C с постелью 70 °C для своего собственного профиля PP, и рекомендует предварительно нагреть горячий стол в течение пяти минут перед печатью. FormFutura указывает примерно 245-270 °C с постелью 80-85 °C для ПП Centaur. Эти диапазоны не идентичны, поскольку продукты и принтеры различаются, но все они указывают на одну и ту же идею: PP - это настоящий технический материал с собственным окном печати, а не замена PLA.
Хранение также имеет значение. BCN3D рекомендует хранить полипропиленовые катушки в коробке или герметичном контейнере с влагопоглотителем, когда они не используются. Этот совет прост, но полезен. Даже если материал менее проблемный, чем нейлон, с точки зрения влажности, стабильное хранение все равно способствует более надежной печати. Вентиляция также имеет значение. BCN3D утверждает, что полипропилен выделяет мало газов и частиц при печати, и рекомендует печатать в хорошо проветриваемом помещении.
Для чего лучше всего подходит полипропиленовая нить
Полипропиленовая нить лучше всего подходит для функциональные части которые нуждаются в гибкости, усталостной прочности, малом весе или химической стойкости. Prusa указывает на лабораторное оборудование и контейнеры для моторных жидкостей. UltiMaker указывает на живые шарниры, зажимы и прототипы, изготовленные из того же материала, что и конечные детали. BASF указывает на прототипы, контактирующие с химическими веществами, оснастку, приспособления, контейнеры и гибкие корпуса. Все это практические примеры использования. Они показывают, что полипропилен наиболее эффективен, когда напечатанная деталь выполняет реальную работу.
Это также прочный материал для контейнеры и тонкие гибкие детали. В справочнике UltiMaker говорится, что ПП широко используется для производства емкостей для хранения жидкостей. FormFutura утверждает, что на некоторых изделиях из ПП возможна водонепроницаемая печать с одной стенкой, и отмечает отличную межслойную адгезию, эластичные свойства и высокую химическую стойкость. Это делает ПП более привлекательным по сравнению с ПЛА, если деталь нуждается в многократном изгибе, контакте с жидкостью или в материале с более низкой плотностью.
В то же время ПП обычно не является первым выбором для простых визуальных моделей, декоративных принтов или начинающих проектов. Если деталь не требует химической стойкости, живых шарниров или малого веса, другие материалы могут быть проще и дешевле. Prusa ясно говорит об этом, не рекомендуя полипропилен для начинающих. Это полезный урок для покупателей. Хороший филамент - это не тот, у которого самая впечатляющая история материала. Это тот, который соответствует реальному случаю использования.
Безопасен ли он для пищевых продуктов?
Эта тема требует тщательного ответа. Полипропилен как полимер широко используется в упаковке, и некоторые производители нитей продают определенные сорта с заявлением о контакте с пищевыми продуктами. Например, компания FormFutura утверждает, что натуральный вариант полипропилена Centaur PP соответствует пищевым требованиям. Но компания UltiMaker также утверждает, что он не не рекомендует печатать 3D-продукты для еды и напитков, поскольку принтеры компании не предназначены для использования в пищу.
Поэтому самый безопасный вывод таков: Некоторые полипропиленовые нити могут быть изготовлены на основе материалов, соответствующих требованиям пищевой промышленности, но это не делает каждую напечатанную деталь безопасной для пищевых продуктов по умолчанию. Принтер, состояние сопла, поверхность печати, риск загрязнения и конечная геометрия детали - все это имеет значение. Для написания статей и обучения клиентов это важное различие. Оно позволяет избежать перегруженности материала.
Существуют также модифицированные полипропиленовые нити
Еще один признак того, что полипропиленовая нить - это настоящая и зрелая категория, заключается в том, что она больше не ограничивается обычным полипропиленом. Существуют также армированные полипропиленовые композиты. BCN3D продает PP GF30, полипропиленовую нить со стекловолокном 30% для изготовления легких и стабильных по размерам деталей. FormFutura также предлагает армированный углеродным волокном полипропиленовый материал для промышленного использования. Эти продукты более специализированные, но они показывают, что семейство ПП в 3D-печати уже вышло за рамки стандартных гибких нитей.
Это также означает, что пользователи могут выбирать полипропилен по-разному. Обычный ПП имеет смысл использовать, когда гибкость, химическая стойкость и характеристики шарнира имеют наибольшее значение. Наполненный полипропилен имеет смысл использовать, когда пользователю нужна большая жесткость или стабильность размеров при сохранении некоторых химических и весовых преимуществ полипропилена. Другими словами, полипропилен больше не является единственным узким материалом для 3D-печати. Теперь это более широкое семейство материалов.
Как решить, подходит ли вам полипропиленовая нить
Если ваша деталь нуждается в живые петли, многократный изгиб, химическая стойкость, малый вес или тот же базовый полимер, что и в конечном изделии из формованного ПП, полипропиленовые нити заслуживают серьезного внимания. UltiMaker, BASF, Prusa, Polymaker и BCN3D позиционируют ПП в соответствии с этими преимуществами. Это дает четкую картину на рынке.
Если ваша деталь нуждается в Легкая печать, низкий риск и простое приклеивание к кровати, PP, как правило, не самый простой путь. Prusa говорит, что он не для новичков. Специальный лист ПП для Prusa существует потому, что обычная адгезия плохая. MatterHackers и BCN3D уделяют много внимания адгезии и контролю деформации. Так что PP - это реальность, но она вознаграждает пользователей, у которых есть принтер и рабочий процесс, готовый к работе с техническими материалами.
В компании Ecocretefiber™ мы работаем с полипропиленом в основном с точки зрения строительных материалов, а не настольной печати. Тем не менее, эта тема все равно полезна, так как показывает, насколько широким на самом деле является семейство полипропиленовых материалов. То же семейство полимеров, которое используется в бетонных волокнах и промышленных пластмассах, занимает прочное место в FDM- и FFF-печати, когда требуется гибкость, малый вес и химическая стойкость.
Заключение
Да, существует полипропиленовая нить для 3D-печати. Обычно он продается в виде ПП нить, Он доступен у таких известных производителей, как BASF Forward AM, UltiMaker, Fiberlogy, FormFutura, BCN3D и других. Причина его существования проста: полипропилен дает пользователям полезное сочетание низкого веса, гибкости, усталостной прочности и химической стойкости, с которыми не могут сравниться многие обычные нити для хобби.
Более полный ответ заключается в том, что полипропиленовая нить представляет собой реальный, но более требовательный Материал для 3D-печати. Обычно это не самый простой вариант для начинающих, поскольку могут возникнуть сложности с адгезией и деформацией. Но если детали нужны живые шарниры, устойчивость к химическому воздействию, гибкие функциональные характеристики или низкая плотность, полипропиленовая нить может стать одним из лучших вариантов материала. Это самый честный способ ответить на вопрос, и это также лучший способ позиционировать материал для серьезных пользователей.