فیلامنت یک نوع مواد پلاستیکی است که به صورت مهره‌ای طولانی و رشته‌ای تولید می‌شود و برای چاپ سه‌بعدی استفاده می‌شود. این مواد معمولاً در قالب رول‌هایی به فروش می‌رسند و انواع مختلفی دارند از جمله PLA، ABS، نایلون.
خشک کردن فیلامنت‌ها قبل از استفاده از آنها در چاپ سه‌بعدی بسیار مهم است؛ چون فیلامنت‌ها می‌توانند به رطوبت هوا حساس باشند و اگر رطوبت آنها بیش از حد باشد، ممکن است در زمان چاپ به صورت بلورهای کوچک در سطح چاپ خود نمایان شوند یا باعث حباب‌زدگی و ترک خوردگی شوند.
فیلامنتهای خشک شده بهبود قابل توجهی در کیفیت چاپ دارند. رطوبت موجود در فیلامنت‌ها می‌تواند باعث ایجاد نقاط ضعف، عدم چسبندگی لایه‌ها به هم و مشکلات دیگر در قطعات پرینتر سه بعدی شده شود. بنابراین، قبل از هر چاپی، توصیه می‌شود فیلامنت‌ها را در یک خشک‌کن مناسب برای هر نوع مواد خشک کنید تا از حذف رطوبت و بهبود کیفیت چاپ خود اطمینان حاصل کنید.
روش خشک کردن فیلامنت های ABS، PLA و نایلون
از آن جایی که فیلامنتهای ABS، PLA و نایلون، از قوی ترین فیلامنت پرینت سه بعدی به حساب می آیند خشک کردن این فیلامنت‌ها از اهمیت زیادی در چاپ سه‌بعدی بر خوردار می باشد. این مواد حساس به رطوبت هستند و می‌توانند کیفیت چاپ را تحت تاثیر قرار دهند. در زیر به روش‌های خشک کردن هرکدام از این فیلامنت‌ها پرداخته می‌شود:
خشک کردن فیلامنت ABS
ای بی اس یک پلاستیک حرارتی است که تمایل دارد تا رطوبت جذب کند، این امر می‌تواند منجر به مشکلاتی مانند حباب‌زدگی یا خطوط نامنظم در چاپ شود. برای خشک کردن فیلامنت ای بی اس ، می‌توان از روش‌های مختلف استفاده کرد. بهترین روش برای خشک کردن ای بی اس استفاده از خشک‌کن‌های خاصی است که دمای آنها تا حدود ۷۰-۸۰ درجه سانتی‌گراد قابل تنظیم است. فیلامنت ای بی اس را درون خشک‌کن قرار داده و به مدت حدود ۴-۶ ساعت زمان مبرد خشک شود. می‌توان فیلامنت را درون یک فویل آلومینیوم پیچیده و در دمای حدود ۵۰-۶۰ درجه سانتی‌گراد درون فر گذاشت. این روش ممکن است زمان بیشتری ببرد اما نتیجه مشابهی به خشک کردن در خشک‌کن می‌دهد.
خشک کردن فیلامنت PLA
پی ال آ نیز مانند ABS به رطوبت حساس است، اما در دماهای پایین‌تر. برای خشک کردن فیلامنت پی ال آ ، روش‌های زیر را می‌توان امتحان نمود:
خشک‌کن‌هایی که دمای آنها تا ۴۰-۵۰ درجه سانتی‌گراد قابل تنظیم است، مناسب برای خشک کردن پی ال آ هستند. فیلامنت پی ال آ را درون خشک‌کن قرار می دهند و به مدت حدود ۳-۴ ساعت خشک می کنند. به طور مشابه با ABS، فیلامنت پی ال آ را درون فویل آلومینیوم پیچیده و در دمای حدود ۴۰-۵۰ درجه سانتی‌گراد درون فر می گذارند تا خشک شود.
خشک کردن فیلامنت نایلون
نایلون یکی از مواد پلاستیکی است که به طور طبیعی به رطوبت حساس است و برای چاپ بهتر نیاز به خشک کردن دارد.
خشک‌کن‌هایی که دمای آنها تا ۷۰-۸۰ درجه سانتی‌گراد قابل تنظیم است، مناسب برای خشک کردن نایلون هستند. فیلامنت نایلون را درون خشک‌کن قرار می دهند و به مدت حدود ۶-۸ ساعت زمان می برد خشک شود. فیلامنت نایلون را درون فویل آلومینیوم پیچیده و در دمای حدود ۵۰-۶۰ درجه سانتی‌گراد درون فر قرار می دهند تا خشک شود.
اثرات رطوبت فیلامنت های ABS، PLA و نایلون بر کیفیت چاپ
رطوبت یکی از عوامل مهم و تأثیرگذار بر کیفیت چاپ در فرآیند چاپ سه‌بعدی است. ورود رطوبت به فیلامنتهای استفاده شده می‌تواند به شکل‌دهی نامناسب لایه‌ها، حباب‌زدگی، خطوط نامنظم، تغییر در ترکیبات شیمیایی مواد و حتی خطر ترک خوردگی در طول چاپ منجر شود.
رطوبت در فیلامنت‌ها می‌تواند باعث ایجاد حباب در داخل مواد شود. این حباب‌ها می‌توانند در زمان چاپ باعث ایجاد ناهمواری‌ها و سطوح ناصاف شوند که ممکن است منجر به کیفیت پایینی در تصویر نهایی چاپ شود.
رطوبت می‌تواند باعث افزایش ویسکوزیته مواد چاپی شود، که به تأخیر در خروج مواد از نازل (nozzle) منجر می‌شود. این مشکل می‌تواند باعث ایجاد خطوط نامنظم یا حتی قطعه‌های شکسته در طول چاپ شود، که می‌تواند تا ناتمام بودن یا اتلاف قطعه منجر شود. همچنین باعث تغییرات در خواص مکانیکی و شیمیایی مواد چاپی شود. به‌طور مثال، در برخی از مواد می‌تواند منجر به کاهش مقاومت مکانیکی و یا تغییر در آلایندگی‌های سطحی شود که می‌تواند تاثیر مستقیمی بر کیفیت نهایی قطعه داشته باشد. رطوبت در مواد می‌تواند به ترک خوردگی در طول چاپ منجر شود، به‌خصوص در موادی که در دماهای بالا چاپ می‌شوند. ترک خوردگی‌ها می‌توانند منجر به ضعف ساختاری قطعه شوند و در نهایت به شکست قطعه منجر شوند.
برای پیشگیری از این مشکلات، استفاده از فیلامنتهای خشک‌شده به طور صحیح، نگهداری در محیط‌های کم‌رطوبت، و استفاده از خشک‌کن‌ها و تجهیزات خشک‌کننده مناسب می‌تواند بهبود قابل توجهی در کیفیت چاپ داشته باشد.
شناخت و تفکیک فیلامنتهای خشک از دیگر فیلامنت‌ها
شناخت و تفکیک فیلامنتهای خشک از دیگر فیلامنت‌ها در چاپ سه‌بعدی اهمیت بسیاری دارد، زیرا انتخاب درست فیلامنت برای هر نوع پروژه و محیط چاپ می‌تواند به کیفیت و دقت چاپ کمک زیادی کند. مثلا کاربردهای فیلامنت PLA این است که در انواع صنایع کاربردهای مختلف و فراوانی دارند، پس بنابراین اهمیت دارد که به درستی فیلامنت های خشک شده را از هم تفکیک کنیم.
1- شناخت فیلامنتهای خشک:
ABS (آکریلونیتریل بوتادین استایرن): یک ماده پلاستیکی مقاوم در برابر ضربه است که برای قطعاتی که نیاز به استحکام و مقاومت بیشتری دارند، مناسب است. به رطوبت حساس است و باید قبل از استفاده به خوبی خشک شود تا از مشکلاتی مانند حباب‌زدگی در طول چاپ جلوگیری شود.
PLA (پلی لاکتیک اسید): یک ماده بی‌سم و بی‌بو است که از منابع طبیعی تولید می‌شود، سطح چاپ زیبا و کیفیت بالایی را ارائه می‌دهد. نسبت به رطوبت کمتر حساس است اما برای کیفیت بهتر چاپ، خشک بودن فیلامنت هنگام استفاده مهم است.
PA (نایلون) : نایلون یک پلاستیک مقاوم، انعطاف‌پذیر و با مقاومت بالا است که برای قطعاتی که نیاز به استحکام و مقاومت در برابر خوردگی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. نایلون به شدت به رطوبت حساس است و باید قبل از استفاده به خوبی خشک شود، در غیر این صورت می‌تواند به مشکلاتی مانند حباب‌زدگی یا ترک خوردگی منجر شود.
2. تفکیک فیلامنتهای خشک از دیگر فیلامنت‌ها:
فیلامنتهای خشک باید در شرایط آب و هوایی مناسب نگهداری شوند و از تاریخ تولید آنها اطلاع داشته باشید تا مطمئن شوید که رطوبت به مدت طولانی در آنها نفوذ نکرده است.
برای اطمینان از خشک بودن فیلامنت‌ها، می‌توانید از خشک‌کن‌های خاص استفاده کنید که دمای آنها را تنظیم کنید تا رطوبت فیلامنت‌ها را از بین ببرد.
بررسی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی فیلامنت‌ها مانند وزن و ظاهر قطعات چاپ شده می‌تواند کمک کند تا مطمئن شوید که فیلامنتهای شما خشک و مناسب هستند.
با توجه به این نکات، شناخت و تفکیک فیلامنتهای خشک از دیگر فیلامنت‌ها می‌تواند به بهبود کیفیت و دقت چاپ کمک زیادی کند و از مشکلاتی مانند حباب‌زدگی، خطوط نامنظم و ترک خوردگی جلوگیری نماید.
نگهداری بهتر فیلامنتهای PLA، ABS و نایلون
برای نگهداری بهتر فیلامنتهای PLA، ABS و نایلون قبل از استفاده در چاپ سه‌بعدی، می‌توانید از روش‌ها و نکات زیر استفاده کنید:
1. نگهداری در محیط خشک و بدون رطوبت:
فیلامنتهای PLA و ABS به محیط با رطوبت حساس نیستند، اما نایلون به شدت به رطوبت حساس است. برای نگهداری بهتر است از جعبه‌های خشک‌کنی که مجهز به مواد خشک‌کنی مانند سیلیکا‌ژل یا خاکستر سیلیس هستند استفاده شود، می‌تواند برای نگهداری فیلامنتهای نایلون بسیار موثر باشد. این جعبه‌ها معمولاً دارای یک مخزن با سیلیکا‌ژل هستند که رطوبت هوا را جذب می‌کند و از فیلامنت‌ها دور می‌کند. استفاده از دیسیکانت‌های خاص مانند سیلیکا‌ژل در جعبه‌های خشک‌کن یا پاکت‌های دیسیکانت خشک‌کن، می‌تواند به جلوگیری از ورود رطوبت به فیلامنت‌ها کمک کند.
2. حفظ دما مناسب:
برای نگهداری بهتر فیلامنت‌ها، دمای محیط باید در حدود 20-25 درجه سانتی‌گراد باشد. دمای زیاد می‌تواند باعث نرم شدن و تغییر شکل فیلامنت‌ها شود، در حالی که دمای پایین‌تر از حد معمول می‌تواند به ترک خوردگی فیلامنت‌ها منجر شود.
3. استفاده از پیشنهادات تولید کننده:
بسیاری از تولید کنندگان فیلامنت‌ها راهنمای نگهداری خود را ارائه می‌دهند. این شامل شرایط دما و رطوبت محیط نگهداری، و توصیه‌های مربوط به استفاده از جعبه‌های خشک‌کن و دیگر تجهیزات است.
4. آماده سازی قبل از چاپ:
قبل از استفاده از فیلامنت، مطمئن شوید که آن خشک است و هیچ علائم رطوبت یا حباب‌زدگی ندارد. این کار را با بررسی دیدن و لمس فیلامنت انجام دهید. در صورتی که فیلامنت خیس یا با رطوبتی قابل توجه است، از خشک‌کن‌های خاص استفاده کنید تا رطوبت آن از بین برود و کیفیت چاپ بهبود یابد.
این روش‌ها به شما کمک می‌کنند تا فیلامنتهای PLA، ABS و نایلون را در شرایط بهینه نگهداری کرده و از بهبود کیفیت و دقت چاپ خود اطمینان حاصل کنید.
سخن آخر
رطوبت هوا می تواند به راحتی فیلامنت چاپگر سه بعدی را تحت تاثیر قرار دهد و خراب کند. پس نحوه خشک کردن فیلامنت بسیار مورد اهمیت بوده است.
