في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد، يعد اختيار المواد أمرًا حاسمًا لتحديد أداء المنتج النهائي ومدى تطبيقه.الاكريلونيتريل ستيرين أكريليت (ASA) وبولي إيثيلين تيريفتالات غليكول (PETG) تبرز كمواد ترموبلاستيكية مفضلة للغايةتقدم هذه المقالة مقارنة متعمقة بين ASA و PETG ، مع التركيز على خصائصها الفيزيائية ، قابلية الطباعة ، التطبيقات المثالية ،وتقنيات ما بعد المعالجة لمساعدة المستخدمين على اتخاذ قرارات مستنيرة.
ASA: مقاومة أفضل للظروف الجوية وقوة عالية
ASA، وهو شكل معدل من البلاستيك ABS، يتفوق في مقاومة الطقس، وخاصة ضد الأشعة فوق البنفسجية (UV). وهذا يجعلها خيارًا مثاليًا للتطبيقات الخارجية مثل المناطق الخارجية للسيارات,الأثاث الخارجي، والنماذج المعمارية. مدة استمرارية استثنائية تنبع من بنيتها الكيميائية الفريدة، حيث يحل المطاط الأكريليت محل المطاط البوتاديين في ABS،تحسين مقاومة الأكسدة وتحلل الأشعة فوق البنفسجية.
التكوين الكيميائي والإنتاج
يتم إنتاج ASA من خلال عملية تحويل البوليمر من خلال الزرع التي تنطوي على ثلاثة مونوميرات: أكريلونيتريل، ستيرين، وأكريلات. يتم زراعة الأكريلات على العمود الفقري لمادة ستيرين-أكريلونيتريل الكوبوليمر،الجمع بين نقاط القوة لكل عنصرالاكريلونيتريل يوفر الاستقرار الكيميائي ومقاومة الحرارة، والستيرين يساهم في الصلابة والقدرة على المعالجة، والاكريلات يحسن مقاومة الطقس وقوة الاصطدام.
التطبيقات الرئيسية
وبالإضافة إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد، تستخدم ASA على نطاق واسع في التصنيع التقليدييتم استخدامه في الأجزاء الخارجية مثل أغطية المرايا وألواح الجسم بسبب مقاومة الشيخوخة الناجمة عن أشعة الشمسفي البناء ، يستخدم ASA في فتحات التهوية السطحية ومحافظ النوافذ لضمان طول العمر في ظل ظروف المناخ المختلفة. كما أنه شائع في الإشارات الخارجية والألعاب والمعدات الرياضية.
الخصائص الفيزيائية
ASA لديه كثافة حوالي 1.07 g / cm3 ، وقوة سحب حوالي 44 MPa ، ونموذج الانحناء حوالي 2200 MPa. درجة حرارة الذوبان حوالي 250 درجة مئوية ،مما يجعلها مناسبة للتطبيقات عالية درجة الحرارةبالإضافة إلى ذلك، ASA يظهر استقرار الأبعاد ممتازة، وتقليل التشوه تحت تقلبات درجة الحرارة.
الطباعة ثلاثية الأبعاد مع ASA
عادة ما يتم توفير ASA على شكل خيط بقطر 1.75 ملم أو 2.85 ملم. فإنه يتطلب درجة حرارة طباعة أعلى (حوالي 260 درجة مئوية) مقارنة مع العديد من المواد الأخرى ، مما قد يؤدي إلى التشوه.لتخفيف هذا، يوصى بسرير ساخن وغرفة بناء مغلقة للحفاظ على درجات حرارة ثابتة أثناء الطباعة. على الرغم من هذه التحديات ، تقدم ASA صلابة قوية للطبقة ،مما يؤدي إلى طبعات دائمة مع نهاية سطح ناعمةمقاومة الأشعة فوق البنفسجية تضمن أن الأجزاء المطبوعة تحتفظ بمظهرها ووظائفها مع مرور الوقت.
ما بعد المعالجة
ASA قابلة للغاية لمعالجة ما بعد الصنع. يمكن شحذها إلى خطوط طبقة ناعمة ، وطلاءها لإنهاءات مخصصة ، وتوصيلها باستخدام الملصقات القياسية لتجميع طبعات متعددة الأجزاء.
بي تي جي: قوة ومرونة وسهولة الاستخدام
يعد PETG ، وهو نسخة معدلة من PET ، خيارًا آخر شائعًا في الطباعة ثلاثية الأبعاد. يغير إضافة الجليكول بنيتها الجزيئية ، مما يقلل من البلورية ويحسن المرونة وقابلية الطباعة.هذا التعديل يسمح لـ PETG بالاحتفاظ بقوة PET ومقاومة الكيماويات مع سهولة المعالجة.
التكوين الكيميائي والتغييرات
يتم تصنيع PETG من حمض التريفثاليك، والإيثيلين غليكول، ومعدل غليكول. المعدل يعطل انتظام سلاسل PET ′s الجزيئية،خفض الكريستالينية وتعزيز المرونة ومقاومة الصدماتكما أنه يقلل من درجة حرارة الذوبان، مما يسهل التطويق والتشكيل.
التطبيقات الرئيسية
تمتد تنوع PETG إلى تغليف الأغذية والأجهزة الطبية ومكونات السيارات والإلكترونيات الاستهلاكية. يستخدم عادة في حاويات الأغذية وزجاجات المشروباتوالأنابيب الطبية بسبب توافقها الحيوي ومقاومتها للكيماوياتفي المناطق الداخلية للسيارات ، يستخدم PETG لوحة القيادة وغطاء الضوء. كما أنه مادة مفضلة لمواقف العرض والإشارات والألعاب.
الخصائص الفيزيائية
يحتوي PETG على كثافة حوالي 1.27 g / cm3 ، وقوة سحب حوالي 50 MPa ، ونموذج الانحناء حوالي 2000 MPa. يذوب عند 220 ~ 250 درجة مئوية ويوفر استقرارًا قياسيًا ممتازًا ،المقاومة الكيميائية، والشفافية.
الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام PETG
الطباعة PETG أفضل في 220 ∼ 260 درجة مئوية، أقل قليلا من ASA. انها أقل عرضة لالتواء وفصل الطبقات، وذلك بفضل انخفاض معدل تقلصها.لجعلها متاحة لمجموعة أوسع من الطابعاتالشفافية PETG هي ميزة ملحوظة، على الرغم من أن إعدادات الطباعة مثل ارتفاع الطبقة والسرعة تؤثر على الوضوح.يمكن أن تعزز الخصائص البصرية.
ما بعد المعالجة
يمكن شحذ PETG وطلاءه ، على الرغم من أن الشحذ يقلل من الشفافية. كما أنه يدعم شحذ اللهب ، وهي تقنية تذوب الطبقة الخارجية لإنشاء نهاية لامعة.التوصيل بسيط مع الملصقات العادية.
التحديات
يحتوي PETG على مادة هائيغروسكوبية ، ويمتص الرطوبة من الهواء ، مما قد يقلل من جودة الطباعة. يوصى بتخزين الخيط في بيئة جافة وتجفيفه قبل الاستخدام.
ASA مقابل PETG: تحليل مقارن
مقارنة الأداء
الصمود والمقاومة للحرارة
درجة حرارة الانتقال الزجاجي لـ ASA (ASA) (105 درجة مئوية) أعلى من PETG (80 درجة مئوية) ، مما يجعلها أفضل لتطبيقات الحرارة العالية. كلاهما متين ، ولكن ASA أصعب وأكثر مقاومة للخدوش.
صلابة الطبقة
الـ PETG ممتازة في صلابة الطبقة، مما يقلل من خطر التشويش في الطبعات المعقدة.
اختيار المواد المناسبة
اختر ASA إذا كان مشروعك يتطلب:
اختر PETG ل:
الاعتبارات النهائية
لا توجد مادة متفوقة عالمياً ؛ يعتمد الاختيار على متطلبات المشروع المحددة. مقاومة ASA و قوة الطقس تأتي مع تعقيد الطباعة الأعلى ،في حين أن PETG يوازن سهولة الاستخدام مع تنوعإن فهم هذه المقايضات سيقودك إلى المادة المثلى لاحتياجات الطباعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بك.