PLA с медным напылением для цилиндрических зубчатых колес

В настоящее время я печатаю PLA, настоянный на 80% медном порошке. До сих пор я использовал его в основном потому, что он выглядит и чувствует себя очень хорошо, а постобработка почти безгранична, однако недавно я подумал, что металлоподобные нити действительно могут быть хорошей идеей для передач (на случай, если я не хочу использовать поликарбонат или углеродное волокно PLA).

Я исследовал свойства материала PLA, настоянного на меди, и нашел несколько исследований о "прочности", однако они, похоже, были сосредоточены исключительно на том, сколько веса можно подвесить на крючок, где он показал довольно хорошие результаты. Единственной другой информацией, которую я нашел, было несырьевое "это более хрупко", однако объекты, которые я напечатал до сих пор, не кажутся более хрупкими.

Есть ли у кого-нибудь опыт работы с цилиндрическими шестернями, напечатанными из PLA, пропитанного медью? Есть ли какие-то преимущества перед обычной PLA? Какие-нибудь недостатки (я мог бы предположить, что более высокая абразивность не очень полезна)?

, 👍1

Обсуждение

Вы не "чувствуете" хрупкость до тех пор, пока не ударите деталь молотком., @AzulShiva

чувствовать, казаться, казаться, производить впечатление. Используйте любое слово, которое делает вас счастливым и передает: "некоторые первоначальные тесты не заставили его казаться слишком хрупким"., @Yanick Salzmann


2 ответа


1

На первый взгляд, медь действительно не так сильна, так что вы, скорее всего, увидите минимальные улучшения, если таковые вообще будут.

Пластик - носитель PLA по-прежнему остается PLA с низкой температурой плавления.

Медь не будет "сливаться" с PLA, это все равно будут хлопья металла, вложенные в крошечный карман внутри пластиковой конструкции.

Однако все это предположения, и ваш лучший вариант ответа-распечатать несколько шестеренок и методично протестировать их на простом PLA и, возможно, на металлическом шестеренке, если сможете. Старайтесь использовать одинаковые настройки/подшипники/давление и время.

Возможно, высокий крутящий момент и испытание на высокую скорость, как со смазкой, так и без нее, для PLA, copper-PLA и прямой металлической шестерни? Это будет всего 12 тестов и прояснит все вопросы.


,

Я согласен с общей идеей, но были пласты, содержащие металлический порошок, который после печати можно было выжечь в песчаной печи, оставив после себя предмет только из металлического порошка... у нас был вопрос о that - FilaMet(TM) содержит около 90 % металлического порошка, а затем носитель PLA спекается., @Trish

Хитрость заключается в том, чтобы сплавить медь, сжигая связующее вещество. Markforged построила свою компанию на базе принтеров, которые печатают металлическую нить со связующим веществом для последующего спекания печатных объектов в печах для создания металлических деталей. Я думаю, что должно быть разделение между металлическими нитями, которые можно напечатать дома (обычно для эстетики или магнитных свойств) и печатью для создания металлических деталей, последнее обычно не то, что вы делаете дома., @0scar

@0scar вы только что бросили мне идеальную кость, чтобы сделать ответ на основе Markforged MetalX, а также Filamet! Кстати, Filamet-это самая низкая планка для печати на металле, и ее можно (возможно) сделать дома., @Trish

Вероятно, единственными потенциально интересными свойствами являются тепловые. Так как 80% массы (или это объем?) вы ожидаете, что печатная деталь будет иметь теплоемкость ближе к меди (намного ниже, чем PLA), но, возможно, и теплопроводность ближе к меди (намного выше, чем PLA). Является ли это чистой прибылью или чистым убытком от применения шестеренок, я не уверен., @R.. GitHub STOP HELPING ICE

@R..GitHubSTOPHELPINGICE Это также добавило бы массу..., @Trish

@Trish: Хороший улов., @R.. GitHub STOP HELPING ICE

Простой математический пример: твердая шестерня в PLA весит 10 граммов и имеет плотность 1,25 г/см3. Твердая медная шестерня такого же объема весит 71 грамм и имеет плотность 8,98 г/см3 - примерно в 7,2 раза. Это оказывает большое влияние на свойства машины., @Trish


2

При правильном материале вы можете распечатать шестерню, а затем спекать ее, в результате чего получатся настоящие металлические шестерни. Однако 80% металлонаполненной PLA находится на самой низкой границе для достижения этой цели, и многие из этих технологий запатентованы.

ФиламетТМ

FilametTM-это виртуальный литейный продукт, содержащий около 80-92% металлического порошка размером частиц 100-400 мкм, суспендированного в носителе. Материал носителя предположительно представляет собой PLA или, по крайней мере, функционально аналогичен ему. Полученная в результате нить обладает высокой абразивностью, что требует от нержавеющей стали1 печати более коротких секций. Высокое содержание металла также дает материалу память о его намотанной форме. Это требует дополнительной специальной обработки во время печати, чтобы предотвратить защелкивание нити в форме предварительного нагревателя для ее правильной намотки. Эта же компания предлагает аналогичную продукцию и для керамики. После печати модели обжигаются и спекаются в печи при очень высоких температурах. Это спекание производится в тигле, заполненном углеродом и глиноземом, выжигая носитель PLA при сохранении формы. Их процесс изготовления материалов запатентован (сам патент) и охватывает все их металлические, керамические и стеклянные материалы.

1 - или что-то еще более выносливое, например рубин Олссона от 3DVerkstan

MetalXТМ

Система MetalXTM от Markforged использует специальный принтер и запатентованную порошковую металлическую нить, содержащую неизвестное пластиковое связующее. Большая часть этой машины и окружающих ее периферийных устройств запатентована и снабжена информацией. Среди прочего, их способ создания композитных нитей и их связующий материал, несущий материал и процесс спекания описаны только в патентах. Из их рекламы я мог вывести следующий процесс: принтер MetalX печатает изделие с неизвестными настройками печати, в результате чего получается необработанное изделие, содержащее металл и связующее. После промывки-очистки с использованием жидкости, известной как OpteonTM SF79 (Datasheet), для удаления специального связующего спекание происходит в свободной печи при температуре 1300 °C, оставляя после себя металлическое изделие. Свободная печь означает здесь, что печатная деталь не помещается в заполненный тигель, как в случае с FilametTM.


Отказ от ответственности: Я не связан ни с Virtual Foundry, Markforged, 3DVerkstan, ни с какими-либо их продуктами или аффилированными лицами.

,