Нить для 3D-печати, устойчивая к воздействию пара

Мне нужно заменить крышку чайника с водой, и я ищу филамент, подходящий для этой цели. К ним предъявляются следующие требования:

  1. Стабильна при температуре 100°C
  2. Устойчив к воздействию пара/влаги
  3. Безопасно для пищевых продуктов

Кто-нибудь экспериментировал с этой или аналогичной целью?

, 👍6

Обсуждение

Возможно, вам потребуется предоставить некоторую информацию о возможностях вашего принтера или обратиться в специализированную производственную службу., @Sean Houlihane

Как только вы найдете материал с достаточно высокой температурой плавления, вы можете рассмотреть возможность печати, а затем нанесения водонепроницаемого, безопасного для пищевых продуктов покрытия из какого-нибудь материала, похожего на краску., @Carl Witthoft


3 ответа


3

Существует мало материалов, которые поднимаются до этой температуры и выше.

Очень хороший общий обзор дает Simplify3d:

На этом рисунке показан обзор многих материалов, используемых в 3D-печати

При внимательном рассмотрении и без указания конкретных брендов (чтобы избежать коммерческой публикации) ваши наилучшие шансы найти подходящие нити для вашего применения-это посмотреть на нейлон, поликарбонат (не рассматривайте полипропилен; это очень трудно печатать) или (не упомянутые в обзоре, поскольку они являются более поздними нитями). Сополиэфирные полимеры.


,

6

Ссылаясь на таблицу, приведенную в ответе 0scar, ключевая проблема с высокотемпературными материалами заключается в разрыве между температурой стеклования (температура рабочего стола) и температурой экструдера.

Например, поликарбонат указан как пригодный для использования при температуре до 121°C, печати на столе при температуре 80-120°C, но требующий температуры экструдера 260-310°C. Эта температура экструдера потенциально может повлиять на механические, тепловые и измерительные свойства принтера.

В этом приложении вам не требуется строго работать при температуре 100°C, поэтому, возможно, стоит попробовать нейлон (80-95°C) и ABS (98°C). Даже если одна сторона детали при этой температуре погружена в пар, противоположная сторона подвергается воздействию воздуха и конвекционному охлаждению. При условии достаточной теплоизоляции и внутренней жесткости верхняя оболочка детали, скорее всего, будет ее поддерживать. Однако, если внутренняя поверхность начнет течь, может потребоваться некоторое время, прежде чем проблема станет очевидной.

До тех пор, пока материал не растворим, поглощение влаги может не быть серьезной проблемой.

Когда дело доходит до безопасности пищевых продуктов, это огромная банка с червями, и вы действительно хотите выяснить, "насколько велик риск", а не получить ответ " да " или "нет".

,

Я согласен-есть много пластмасс, которые не являются FDA "безопасными для пищевых продуктов", но которые вы можете регулярно употреблять без какого-либо медицинского риска., @Carl Witthoft

@CarlWitthoft: опасность не всегда заключается в материале; 3D-принты часто имеют крошечные промежутки между слоями, где микробы могут жить и расти. эти патогены трудно смываются и могут проникать в пищу, хранящуюся в таких отпечатках. Как крышка к дымящемуся чайнику, это вряд ли вызывает беспокойство, так как пар дезинфицирует, но здесь об этом стоит упомянуть..., @dandavis

Вы не обращаетесь к "пищевой безопасности" issie: ABS и нейлон не являются "пищевой безопасностью" AFAIK, @Trish


2

Я рекомендую ЗАГЛЯНУТЬ, если вы можете печатать при температуре около 400 °C.

Из Википедии - Полиэфирэфиркетон

Wikipedia's property chart


Как указано в комментариях, вот настройка, которую я использую для печати небольших деталей:

  • Движок Hyrel3D, Стандартное разрешение (ESR): список за 2500 долларов
  • Печатающая головка Hyrel3D MK1-450 для нитей 1,75 мм при температуре от 300 °C до 450 °C: список 450 долларов США

Пожалуйста, обратите внимание, что для более крупных деталей потребуется (и все детали выиграют от этого) отапливаемая камера сборки.
Также обратите внимание, что отжиг деталей PEEK после печати (мы используем печь для оплавления печатных плат) перекристаллизует (укрепляет) PEEK (и рекомендуется, но не требуется).

Вот одно из наших видео 2015 года, демонстрирующее прототип 410 °C для этого печатающего взгляда на головку: YouTube - Представляет печатающий взгляд на MK1-450 от Hyrel и ПК

Я работаю на Hyrel 3D. Страница компании связана в моем профиле.

,

Это очень высокая температура для биржевых хотендов!, @Carl Witthoft

Почему бы не добавить ULTEM (PEI), который легче печатать. Это не то, что обычные "хобби" принтеры могут распечатать из коробки. Кроме того, рабочие температуры, связанные с печатью этих материалов, довольно высоки для таких принтеров., @0scar

@0scar - здесь мы не ограничиваемся хобби - принтерами, и я думаю, что часто полезно увидеть ответ "высокого класса" на эти вопросы-это может помочь стимулировать инновации., @Sean Houlihane

@CarlWitthoft Я согласен с ограничениями, если у OP есть машина plus $ 8k, способная к +360 °C, я заберу свой комментарий, и я тайно буду очень ревновать :-), @0scar

Почему $8k? У меня есть машина стоимостью 2500 долларов с обычной головкой 450 долларов, которая печатает PEEK при температуре до 450C. И я нахожу, что PEEK гораздо легче печатать, чем PEI., @Davo

@0scar Это может быть интересно для вас, если вы еще не наткнулись на это: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170000214.pdf, @typo

@Davo Хорошая настройка! Очень интересно, пожалуйста, поделитесь своей машиной и печатающей головкой в ответе!, @0scar

@typo Очень интересный материал, который вы можете найти на сервере технических отчетов НАСА! Спасибо, что поделились, очень ценю. Также, пожалуйста, обновите свой вопрос, чтобы включить принтер, который у вас есть, это может ограничить количество вариантов филамента., @0scar

@0scar Добавлены детали. И обратите внимание, что оборудование Hyrel упоминается в этой статье НАСА, хотя мы не являемся открытым исходным кодом., @Davo