3D печатный материал нейлон: Полное руководство для отраслей и дизайнеров

В мире аддитивного производства, 3D печатный материал нейлон (Научно называется полиамидом) стал выбором как для промышленных, так и для повседневных проектов. Как один из первых полностью искусственных материалов, Нейлон приносит смесь силы, Гибкость, и универсальность, которой часто не хватает других 3D -печатных материалов. Сделаете ли вы прочные промышленные детали или пользовательские потребительские товары, Понимание того, как использовать 3D печатный материал нейлон может помочь вам превратить идеи в высококачественное, функциональные продукты. Это руководство разбивает различные типы нейлона, их ключевые свойства, Идеальное использование, Советы по печати, и как выбрать правильный вариант для вашего проекта.

Типы 3D -печатного материала нейлон: Какой из них соответствует вашим потребностям?

Не все нейлон для 3D -печати одинаковы. Каждый тип имеет уникальные черты, которые делают его лучше подходящим для конкретных задач. Ниже подробный взгляд на три наиболее распространенных типа, с реальными примерами, чтобы показать их практическое использование:

1. PA6 (Нейлон 6)

• Ключевые черты: PA6 обладает отличной выносливостью, и его легко в машине, сделать его отличным для деталей, которые должны противостоять воздействию. Однако, У него есть серьезный недостаток: Высокое поглощение влаги. Это означает, что он может поглощать воду из воздуха, что приводит к таким проблемам, как пузырьки или деформация во время печати. Из-за этого, PA6 не самый простой 3D печатный материал нейлон работать с - большинство любителей избегают этого, Но профессиональные услуги нашли способы справиться с этим.
• Пример реального мира: Компания Heavy Machinery работает с профессиональной службой 3D -печати, чтобы сделать обложки снаряжения PA6. Крышки должны быть достаточно жесткими, чтобы справиться с случайными ударами, и долговечность PA6 соответствует счету. Услуга высыхает порошок PA6 для 24 За несколько часов до печати, чтобы уменьшить влагу, приводя к обложкам, которые последуют 3+ лет без трещин.

2. PA12 (Нейлон 12)

• Ключевые черты: PA12 - самый популярный 3D печатный материал нейлон- И на то есть причина. У него низкое поглощение влаги (так что легко печатать с) и работает с несколькими технологиями 3D -печати, в том числе SLS (Селективное лазерное спекание) и FDM (Моделирование сплавленного осаждения). Он также обладает прочными механическими свойствами (как износостойкость) и хорошая электрическая изоляция, делая это универсальным.
• Пример реального мира: Производитель электроники использует PA12 для печати корпусов для небольших датчиков. Кортушки должны защищать датчики от пыли и незначительных воздействий, и прочность и электрическая изоляция PA12 обеспечивают безопасность датчиков. С печатью SLS, Компания может сделать 50 Корты в 6 часы - намного быстрее, чем традиционная обработка, который взял 2 Дни для того же числа.

3. PA11 (Нейлон 11)

• Ключевые черты: PA11 выделяется для того, чтобы быть экологически чистым-он сделан из возобновляемых ресурсов, таких как касторовое масло. Он также имеет исключительную высокую и низкую температуру (он может обрабатывать от -40 ° C до 120 ° C) и лучшая гибкость, чем PA12. Улов? Это дороже, Обычно в 2–3 раза больше стоимости PA12.
• Пример реального мира: Запуск медицинского устройства использует PA11 для печати пользовательских костяных винтов. Биосовместимость PA11 (это не реагирует с человеческим телом) и температурная стойкость делает его безопасным для использования внутри тела. Винты также слегка сгибаются с костью, Снижение риска поломки - что -то более жесткие материалы, такие как металл.. В то время как PA11 стоит дороже, Стартап говорит, что это того стоит для улучшенных результатов пациента.

Чтобы облегчить сравнение, Вот таблица из трех типов:

Ключевые свойства 3D -печатного материала нейлона: Почему это лучший выбор

3D печатный материал нейлон обязан своей популярностью трем основным свойствам, которые делают его полезным в разных отраслях промышленности. Эти черты решают общие проблемы, которые другие материалы (как PLA или ABS) не могу адресовать:

1. Физические свойства: Жесткий и устойчивый к износу

Нейлон обладает высокой вязкостью (он может наклониться, не сломавшись) и низкий коэффициент трения (так что он не изнашивается легко). Это делает его идеальным для перемещения деталей, таких как шестерни или подшипники. Например, Производитель велосипеда использует PA12 для печати небольших шестерни для своих двигателей электронного велосипеда. Передачи вращаются тысячи раз в минуту, Но устойчивость к износу PA12 означает, что они в течение 2 раза больше, чем ABS Gears - приносят деньги компании на замены.

2. Химические свойства: Устойчивый к большинству веществ

Нейлон может обрабатывать большинство химических веществ, в том числе масла, растворители, и мягкие кислоты. Единственными исключениями являются сильные кислоты (как серная кислота) и фенольные (тип промышленного химического вещества). Это делает его идеальным для частей, которые вступают в контакт с жидкостями. Компания по лабораторному оборудованию использует PA12 для печати контейнеров для хранения мягких растворителей. Контейнеры не платят и не разлагаются, Даже после нескольких месяцев использования - что -то, что контейнеры PLA потерпят неудачу в течение нескольких недель.

3. Тепловая стабильность: Обрабатывает изменения температуры

Разные типы 3D печатный материал нейлон иметь различные уровни термической стабильности, Но PA11 и PA12 выделяются. PA11 может обрабатывать температуру от -40 ° C (распространен в холодном климате) до 120 ° C. (Рядом с горячими двигателями), В то время как PA12 работает хорошо от -30 ° C до 100 ° C. Поставщик автомобилей использует PA11 для печати небольших компонентов вблизи двигателя. Части остаются нетронутыми, даже когда двигатель нагревается, В отличие от частей пресса, которые деформируются при 80 ° C.

Применение нейлона 3D -печати нейлона: Отрасли, использующие его сегодня

3D печатный материал нейлон используется в двух основных секторах, чтобы создать лучше, более экономически эффективные продукты. Вот как каждая отрасль использует свои сильные стороны:

1. Промышленный сектор: Прочные детали для машин и электроники

Производители полагаются на нейлон для деталей, которые должны быть сильными и долговечными. Например:

• Вентиляционные отверстия: Компания HVAC использует PA12 для печати пользовательских воздушных вентиляционных отверстий для коммерческих зданий. Вентиляционные отверстия легкие (сокращение времени установки) и долговечный (Они не сломаются от изменений температуры). Над 5 годы, Компания снизила расходы на замену 30% по сравнению с металлическими вентиляционными отверстиями.
• Впускные коллекторы: Создатель трактора использует PA6 (с профессиональной сушкой) для печати впускных коллекторов. Коллекторы достаточно жесткие, чтобы справиться с вибрациями трактора и последним 4+ годы - так же, как металлические коллекторы, но 50% зажигалка (Повышение эффективности использования топлива).

2. Потребительские товары: Пользовательские и функциональные продукты

В потребительских товарах, Нейлон используется для того, чтобы сделать все, от телефонных чехлов до очков - спасибо за его гибкость и способность быть настраиваемой. Например:

• Телефонные чехлы: Небольшой бренд использует PA12 для печати с ударными телефонами. Случаи могут поглощать падения из 1.5 метры (высота стола) не сломавшись, и клиенты могут выбрать пользовательские цвета или узоры. Продажи выросли 40% Через год из -за уникального, Прочный дизайн.
• Пользовательские очки: Стартап очков использует PA11 для печати кадров. Гибкость PA11 означает, что кадры удобно подходят для разных форм лица, и его экологически чистый характер обращается к клиентам экологически сознания. Стартап может сделать пользовательский кадр в 2 часы - достаточно быстро, чтобы отправить клиентам внутри 3 дни.

3D Printing Technologies для нейлона: SLS VS. ФДМ

Две основные технологии 3D -печати работают с 3D печатный материал нейлон: SLS и FDM. У каждого есть свои плюсы и минусы, Так что выбор правильного зависит от вашего проекта:

1. СЛС (Селективное лазерное спекание)

• Как это работает: SLS использует мощный лазер, чтобы расплавлять нейлоновый порошок слой за слоем. Незавретный порошок действует как поддержка, Так что никакой дополнительной поддержки не требуется.
• Плюс: Производит высокую рецепту, Сильные части; хорошо работает с PA12 и PA11; Отлично подходит для сложных форм.
• Минусы: Принтеры SLS дороги (Начиная с $50,000); лучше для бизнеса, чем любители.
• Пример: Аэрокосмическая компания использует SLS для печати небольших кронштейнов PA12 для интерьеров самолетов. Кроншеты имеют сложные формы, которые было бы трудно сделать с FDM, и их сила соответствует стандартам безопасности авиации.

2. ФДМ (Моделирование сплавленного осаждения)

• Как это работает: FDM растает нейлоновую нить и вытягивает ее через насадку, Слои по строительству за слоем.
• Плюс: Принтеры FDM дешевле (Модели начального уровня начинаются с $2,000); Легко использовать для небольших проектов.
• Минусы: Сталкивается с такими проблемами, как высокая температура печати (требуется 240–260 ° C.) и деформация; Требуется поддержка для нависающих деталей.
• Пример: Добро пожаловать, что любитель использует принтер FDM, оптимизированный для Nylon для создания PA12 телефона.. Они используют нагретую сборку сборки (Чтобы предотвратить деформацию) и печать при 250 ° C - озадачиваясь на стойках, которые достаточно сильны, чтобы удерживать большие телефоны.

Советы для успешной 3D -печати с нейлоном

Чтобы получить наилучшие результаты с 3D печатный материал нейлон, Следуйте этим двум ключевым советам - они помогут вам избежать общих ошибок, таких как деформация или плохое качество части:

1. Строгий контроль температуры

Нейлон нуждается в точных настройках температуры, чтобы хорошо печатать. Для печати FDM:

• Нагрейте сопло до 240–260 ° C (выше, чем PLA или ABS).
• Держите сборку сборки при 70–90 ° C (Чтобы предотвратить деформацию).
• Для печати SLS: Разогрейте камеру сборки чуть ниже точки плавления нейлона (НАПРИМЕР., 170–180 ° C для PA12) Чтобы помочь порошке равномерно слиться.

Пример: Небольшой производственный магазин обнаружил, что повышение их пластины FDM с сборкой с 70 ° C до 85 ° C уменьшило деформацию PA12 на 80% - их детали теперь имеют плавную, даже края.

2. Печать в сухой среде

Нейлон легко впитывает влагу, что вызывает пузырьки (из пар) во время печати. Чтобы исправить это:

• Хранить нейлоновую нить или порошок в герметичном контейнере с высыханиями (поглощать влагу).
• Сухой нейлон перед печати: Филаменты можно сушить в сушилке в течение 4–6 часов; Породы нуждаются 24 часы в вакуумной сушилке.
• Печать в комнате с влажностью ниже 40% (Используйте осушитель, если это необходимо).

Пример: Производитель медицинских устройств всегда сушит порошок PA11 для 24 За несколько часов до печати SLS. Это устраняет пузырьки, Обеспечение их имплантатов соответствовало строгим медицинским стандартам - у них не было ни одной отклоненной части из -за влаги в 2 годы.

Как выбрать и использовать 3D -печатный материал нейлон: Ключевые факторы

При выборе 3D печатный материал нейлон, Помните об этих трех факторах, чтобы сделать правильный выбор и получить наилучшие результаты:

1. Экономическая эффективность

Нейлоновые цены сильно различаются: PA12 затраты \(30- )50 за кг, PA6 есть \(25- )40 за кг, и PA11 есть \(60- )80 за кг. Не выбирайте самый дешевый вариант - затрачивайте стоимость потребностей вашего проекта. Например, создание стартапа 100 Датчики прототипа не нуждаются в дорогих PA11; PA12 работает и спасает их $3,000 в материалах затрат.

2. Выбор поставщика

Выберите поставщика с хорошей репутацией качества и последовательного поставок. Ищите поставщиков, которые:

• Предоставьте отчеты о тестировании (Чтобы доказать, что нейлон соответствует стандартам силы или биосовместимости).
• Быстрая доставка (Так что вы не ждете недель для материала).
• Предложить поддержку клиентов (Чтобы помочь с такими проблемами, как контроль влаги).

Пример: Промышленная компания переключилась на поставщика, который предоставляет PA12 подробные отчеты об испытаниях. С того времени, Их частота отказов печати упала с 15% до 2% - время и деньги.

3. Пост-обработка

Большинство нейлоновых деталей нуждаются в постобработке, чтобы улучшить их внешний вид или производительность. Общие шаги включают:

• Окрашивание: Нейлон можно окрасить тканевыми красителями, чтобы добавить цвет (Отлично подходит для потребительских товаров, таких как телефонные чехлы).
• Шлифование: Шлифование с наждачной бумагой 200–400 сглаживает грубые поверхности (Важно для таких частей, как рамы очков).
• Проникновение: Замачивание деталей в смоле или эпоксидной смоле добавляет дополнительную силу (Полезно для промышленных передач).

Пример: Мебельный бренд печатает ноги стула PA12, затем откладывает их и проникает с эпоксидной смолой. Ноги теперь достаточно сильны, чтобы держать 150 кг (330 фунт) не сломавшись - идеально для повседневного использования.

Просмотр технологии Yigu на 3D -печатный материал нейлон

В Yigu Technology, Мы видим 3D печатный материал нейлон Как краеугольный камень гибкого, Высококачественное производство. Мы помогли клиентам в разных отраслях - от производителей медицинских устройств до потребительских брендов - подключить правильный нейлон: Консультирование больницы по PA11 для биосовместимых имплантатов, и помогает стартап сэкономить затраты с PA12 для прототипов. Мы также делимся практическими советами, как оптимизация настроек температуры или выбор надежных поставщиков, Чтобы уменьшить неудачи печати. По мере продвижения нейлоновых технологий (НАПРИМЕР., Более устойчивые к влажности варианты PA6), Мы считаем, что это разблокирует еще больше применений - от лучшего снаряжения до более безопасных медицинских инструментов. Наша цель - сделать 3D печатный материал нейлон доступный и эффективный для каждого клиента, Таким образом, они могут создавать продукты, которые последуются.

Часто задаваемые вопросы:

1. Q.: Can 3D -принцип нейлоновых деталей использоваться на открытом воздухе?

А: Да, PA11 и PA12 отлично подходят для наружного использования. Они сопротивляются повреждению ультрафиолета (Так что они не исчезают и не становятся хрупкими на солнечном свете) и обрабатывать изменения температуры. Компания для кемпинга использует PA11 для печати палаток, которые последуются 5+ лет на открытом воздухе, Даже под дождем и снегом.

2. Q.: Нейлон 3D-печати, подходит для защитных продуктов питания.?

А: Это зависит от типа и постобработки. PA12 и PA11 могут быть безопасными для пищевых продуктов, если они напечатаны с нейлоном пищевого качества и не окрашены или не окрашены в нефтепродовольственные материалы. Бренд кухонной посуды использует пищевое значение PA12 для печати небольших контейнеров для хранения-они одобрены FDA для контакта с едой.

3. Q.: Сколько длится 3D -печатные нейлоновые детали?

А: С правильным использованием, Нейлоновые детали могут длиться 3–10 лет. Промышленные детали (Как передачи PA12) часто последнее 5+ годы, в то время как потребительские товары (как телефонные чехлы) Последние 3–4 года. Ключ должен выбрать правильный нейлоновый тип (НАПРИМЕР., PA11 для частей высокого стресса) и не подвергать их сильным химическим веществам или экстремальным теплым.