Spis treści:
Druk 3D to wynalazek, który od lat wpływa na rozwój rozmaitych technologii. Istnienie i stosowanie filamentów polipropylenowych pozwala znajdować jeszcze szersze zastosowania dla przedmiotów wydrukowanych w 3D.
Filamenty PP to w rozwinięciu właśnie filamenty polipropylenowe – wysokowydajne, ciągłe filamenty zaprojektowane tak, aby sprawdzały się zarówno w przemyśle spożywczym, jak i do zastosowań medycznych.
Druk 3D – narzędzie XXI wieku
Druk 3D wysokiej jakości od długiego czasu stanowił wyzwanie dla inżynierów. Nierzadko można było zauważyć w filmach o przyszłości niesamowite efekty korzystania z takich narzędzi. Wystarczyło, że bohater wkładał cały przedmiot do jednej komory, aby w drugiej uzyskać identyczny. Dzisiaj świat jest bliższy tej futurystycznej przyszłości – druk 3D ma coraz mniejsze ograniczenia. Ludzie mogą wytwarzać w tych urządzeniach przedmioty z plastiku, gumy, metalu, a nawet z tkanek organicznych. Jednym z ciekawych i bardzo praktycznych odkryć jest stosowanie polipropylenu w odpowiedniej formie jako filamentu.
Dlaczego filament polipropylenowy?
Polipropylen to materiał, który obecnie jest bardzo szeroko stosowany w przemyśle. Przedmioty wykonane z tego materiału charakteryzują się wysokim stopniem elastyczności, bardzo dużą odpornością na oddziaływanie chemikaliów, pamięcią kształtu (odpornością na zginanie, zgniatanie, rozciąganie i skręcanie) i wysoką trwałością przy zachowaniu niskiej wagi. Filament PP jest bardzo odporny na działanie zmiennych temperatur, a dodatkowo ma wysoką oporność elektryczną. Takie właściwości sprawiają, że znajduje wiele zastosowań od przemysłu spożywczego, poprzez przemysł motoryzacyjny, aż po medycynę. Elementy wydrukowane z wykorzystaniem tej technologii mają bardzo niski współczynnik tarcia, co oznacza, że bardzo powoli się zużywają – właśnie dlatego często są wykorzystywane do wytwarzania prototypów, ale przede wszystkim do trwałych modeli w końcowych rozwiązaniach różnych projektów. Polipropylen to jeden z najczęściej stosowanych plastików na świecie.
Polipropylen jest “eko”
Wszelkie przedmioty wykonane z polipropylenu należą do materiałów, które można nazwać popularnym określenie “zero-waste”. Chodzi o to, że po zużyciu przedmiotu wykonanego z tego materiału, można go w łatwy sposób poddać recyklingowi i na nowo “przetopić” na nowy element. W dzisiejszych czasach zawsze należy pamiętać o aspekcie ekologicznym, ponieważ otaczające nas środowisko bezwzględnie tego wymaga. Brak recyklingu i stopniowe zaśmiecanie potężnych terenów plastikiem i podobnymi materiałami jest bardzo szkodliwe dla wielu gatunków zwierząt i klimatu, a ostatecznie przekłada się to również na człowieka. Wykonywanie elementów z filamentu PP, a następnie po zużyciu poddawanie ich recyklingowi stanowi jedną z alternatyw dotychczasowego, nierozważnego stosowania plastiku przez ludzi na całym globie.
Polipropylen – zastosowania w przemyśle
Polipropylen obecnie jest powszechnie stosowany w przemyśle. Prawdopodobnie masz w domu wykonane z tego materiału pudełko z zamknięciem, pasek do zegarka, wieszak na ubranie lub jakąś zabawkę. To jeden z niewielu materiałów, z którego naczynia mogą być bezpiecznie stosowane jako pojemniki do podgrzewania pożywienia w mikrofalówce – to dzięki bardzo wysokiej odporności na temperaturę. Bardzo często stosowany jest również do produkcji zderzaków i odbojników dla samochodów. Niewielka waga sprawia, że stanowi znakomity materiał budulcowy do konstrukcji dronów latających, ale przede wszystkim często wykonywane są z niego probówki i inne naczynia laboratoryjne, wykorzystywane w medycynie.
Filament PP – trudności w druku 3D
Filament PP nadaje się do druku praktycznie przez każdą drukarkę 3D. Warto jednak zauważyć, że należy do materiałów, które wymagają przywiązania większej uwagi. Przydatne właściwości gotowych przedmiotów sprawiają, że polipropylen stanowi jeden z najlepszych, popularnych materiałów do druku 3D, jednak ceną za to są zwiększone trudności podczas tworzenia przedmiotów. Polipropylen charakteryzuje bardzo wysoka spajalność warstw między sobą oraz nie zawsze wystarczająca “przyczepność” do innych materiałów. Podczas procesu drukowania problem stanowi między innymi brak przyczepności drukowanego obiektu do podłoża druku. Niestety często zdarza się także, że pierwsze nałożone warstwy podlegają “złuszczaniu się” i ostatecznie wypaczaniu całego przedmiotu. To skutek tego, że polipropylen ma strukturę półkrystaliczną i może nie przyklejać się do platformy. Oczywiście na wszystkie problemy można znaleźć rozwiązania.
Jak drukować filamentem PP?
Skorzystaj z taśmy lub folii wykonanej z polipropylenu
Jednym z nich jest zastosowanie na stole materiału, do którego filament na pewno się przyklei. Najlepszym materiałem do tego celu jest przedmiot, który został już wykonany z tego samego materiału. Popularnym rozwiązaniem są folie i taśmy klejące, jednak równie częstym błędem jest brak weryfikacji przez użytkowników czy przedmiot rzeczywiście został wykonany z polipropylenu. Jeżeli jednak zastosujesz na stole drukarki odpowiedni materiał – na pewno zauważysz pozytywną zmianę.
Zastosuj wyższą temperaturę stołu
Warto na początku zauważyć, że stosowanie filamentu PP wymaga, aby drukarka miała odpowiednio wysoką temperaturę stołu. Odpowiednie ustawienie tego parametru może bardzo szybko i skutecznie rozwiązać wszelkie problemy z drukiem. Odpowiednio wysoki poziom nagrzania podczas tworzenia przedmiotu zapobiega opadaniu temperatury polipropylenu, dzięki czemu ilość skurczów materiału się bardzo zmniejsza i nie dochodzi do niekorzystnych odkształceń. Często zdarza się, że komercyjne drukarki mają w ustawieniach specjalne nastawy przygotowane do druku 3D filamentem PP, jednak jeżeli w Twoim urządzeniu takich nie ma – najlepiej samodzielnie znaleźć optymalne ustawienie metodą doświadczalną. Warto zacząć od temperatury około 85 stopni Celsjusza, stopniowo zwiększając, ale nie przekraczając temperatury 100 stopni.
Zamknij drukarkę w pojemniku
Do druku 3D z wykorzystaniem filamentu PP nie ma konieczności stosowania drukarki z komorą ani stawiania jej w osobnym specjalnym pomieszczeniu. Należy jednak zauważyć, że jeżeli drukowane przedmioty czasami się odkształcają, a istnieje możliwość odseparowania drukarki – warto tego spróbować. Chodzi o to, aby podczas druku utrzymać możliwie stałą temperaturę bez zakłóceń. Zamknięcie drukarki w niewielkim, odseparowanym pomieszczeniu (albo po prostu w innej zamkniętej przestrzeni) pozwoli ochronić ją przed nagłymi zmianami temperatury spowodowanymi powiewem chłodniejszego powietrza lub spadkiem temperatury w pomieszczeniu. Jeżeli Twoja drukarka nie jest przygotowana przez producenta do takiej operacji – możesz zrobić to sam. Wystarczy na przykład umieścić na urządzeniu odpowiednio duże pudło kartonowe. Musisz jednak uważać, aby nie ograniczało ono przestrzeni roboczej urządzenia, a przede wszystkim, by nie naruszało zasad bezpieczeństwa oraz prawidłowego funkcjonowania urządzenia zapisanych w instrukcji.
