شما به اینترنت متصل نیستید.

فیلامنت PLA

پلی لاکتیک اسید یا همان PLA از خانواده ترموپلاستیک ها است که از مواد طبیعی مانند نشاسته ذرت و یا نی شکر ساخته شده است. از این پلاستیک می توان برای نمونه سازی انواع قطعات نمایشی و یا در برخی موارد قطعات صنعتی استفاده کرد. تشابه PLA با پلاستیک هایی مانند پلی پروپلین (PP) و پلی استایرن (PS) باعث شده است دومین رتبه تولید در میان بیوپلاستیک ها را به خود اختصاص دهد. قیمت ارزان، در دسترس بودن و تنوع رنگی بالای فیلامنت PLA باعث پر طرفداری آن میان مخاطبین پرینت سه بعدی شده است. یکی دیگر از ویژگی های حائز اهمیت این نوع پلاستیک قابل تجزیه بودن آن است و از این سو زیست سازگار به حساب می آید.
زیبایی و کیفیت ظاهری
جزئیات هنگام تولید
دوام
قیمت نسبی
انعطاف پذیری
استحکام

ویژگی ها

چگالی
1250 کیلوگرم بر متر مکعب
مقاومت کششی
50 مگاپاسکال
مقاومت خمشی
80 مگاپاسکال
مدول کششی (یانگ)
3.6 گیگاپاسکال
نقطه ذوب
130-180 درجه سانتی گراد
دمای انتقال شیشه ای
60-65 درجه سانتی گراد
درصد انقباض (جمع شوندگی)
0.37-0.41 درصد

کاربردهای PLA

فیلامنت پلی لاکتیک اسید یا PLA یکی از مناسب‌ترین فیلامنت‌ها برای خدمات پرینت سه بعدی FDM محسوب می‌شود. دلیل محبوبیت بالای فیلامنت PLA، پایداری و ایمنی مناسب آن است. همان‌طور که قبلا هم ذکر شد، پلی لاکتیک اسید قابلیت زیست تخریب پذیری دارد و از طرفی موجب انتشار مواد سمی نیز نمی‌شود. فیلامت PLA در مقایسه با فیلامنت ABS پس از پرینت 3 بعدی تغییر شکل کمتری می دهد (پایداری هندسی بالاتر) و این باعث می شود برای نمونه سازی قطعات بزرگ مورد توجه قرار گیرد. این مسئله به تنهایی موجب وسعت کاربرد فیلامنت PLA در موارد زیر شده است :

  • نمونه سازی هرگونه قطعه نمایشی و یا ساخت ماکت
  • نمونه سازی اولیه جعبه و یا محافظ مدارات الکترونیکی
  • ساخت مدل مستر (الگو) جهت قالب گیری سیلیکونی
  • ساخت ظروف و بسته بندی نمونه در تماس با مواد غذایی
  • ساخت انواع مدل و بیس خام قابل رنگ کاری
  • ساخت انواع شابلون و گاید های پزشکی در تماس با پوست

تنوع فیلامنت PLA و ابعاد قطعات قابل تولید با آن (در حدود 80*80*80 سانتی متر) باعث شده است بخوبی به حوزه های صنعتی نیز راه یابد و بخاطر هزینه پایین برای تست های اولیه تولید مورد استفاده قرار گیرد. اگر در حال انجام پروژه ای هستید که در مراحل اولیه ی تولید قرار دارد و از سوی دیگر مسائل زیست محیطی برایتان اهمیت دارد فیلامنت PLA گزینه مناسبی است.

توجه داشته باشید که فیلامنت PLA در شرایطی که رطوبت بالایی وجود دارد (بالای 98 درصد) و یا دما بیشتر از 60 درجه است دوام مناسبی ندارد و تغییر شکل خواهد داد. بنابراین توصیه می شود قبل از پرینت سه بعدی با فیلامنت PLA حتما شرایط کارکرد قطعه مورد نظر را بررسی کنید. برای سفارش چاپ قطعات بر روی لینک کلیک کنید

پرینت سه بعدی با فیلامنت PLA
پرینت سه بعدی با فیلامنت PLA
پرینت 3 بعدی قطعات با فیلامنت PLA
پرینت 3 بعدی قطعات با فیلامنت PLA

نکات طراحی برای پرینت سه بعدی با فیلامنت PLA :

موارد زیر نکاتی است که هنگام طراحی قطعات برای پرینت سه بعدی با فیلامنت PLA بایستی در نظر گرفته شود:

پرداخت سطح و نهایی سازی قطعات پرینت شده با فیلامنت PLA :

بطور کلی به چند روش می توان قطعات تولید شده با PLA را نهایی کرد و حالت تجاری به آن داد:

سمباده زنی فیلامنت PLA :

معمول ترین روشی که برای پرداخت سطح قطعات پرینت شده با PLA استفاده می شود سمباده زنی است. در این روش ابتدا لایه های پرینت با سمباده های شماره پایین (سمباده زنی سخت) از بین برده می شود و سپس با شماره بالا ( سمباده زنی نرم) به صافی سطح مورد نظر دست می یابیم. بازدهی سمباده زنی بیشتر برای قطعاتی دیده می شود که دارای سطوح گسترده هستند و برای قطعاتی که سطوح آن ها پیچیده هستند و یا زوایای تند دارند سمباده زنی نتیجه چندان مطلوبی نخواهد داشت. با توجه به اینکه سمباده زنی فرایند زمان بری است به همین خاطر هزینه بالایی دارد. شما می توانید از خدمات سمباده زنی قطعات پرینت سه بعدی هنگام بارگذاری طرح سه بعدی در اسمارت فب (در مرحله عملیات نهایی و استانداردها) بهره ببرید.

رزین اندود کردن فیلامنت PLA :

یکی دیگر از روش های نهایی سازی قطعات پرینت شده با PLA استفاده از پوشش رزین (Resin Coating) است. دراین روش یک لایه نازک اپوکسی با برس مخصوص روی سطح قطعه قرار می گیرد و پس از خشک شدن با سمباده های نرم و پولیش به کیفیت مطلوب می رسیم. در این روش پوشش رزین به تنهایی می تواند حالت براقی روی سطح قطعه ایجاد کند اما سمباده زنی آن را از بین می برد و می تواند به عنوان سطح زیرین رنگ کاری (آستر) به همراه پرایمر استفاده شود.

رنگ آمیزی فیلامنت PLA :

به منظور افزایش کیفیت ظاهری قطعات پرینت شده با PLA و امکان نمایش آن به عنوان یک محصول تجاری پوشاندن آن با یک لایه رنگ مخصوص گزینه مناسبی است. قبل از رنگ آمیزی، تمامی سطوح مورد نظر بایستی پرداخت شده و کاملا صاف باشد. یکی از خدمات نهایی سازی در اسمارت فب رنگ کاری قطعات پرینت سه بعدی است. برای دریافت این خدمت کافی است پس از ثبت سفارش پرینت سه بعدی، در بخش عملیات نهایی و استاندارد گزینه رنگ کاری قطعه را فعال کنید.

پرداخت سطح و نهایی سازی قطعات پرینت شده با فیلامنت PLA
پرداخت سطح و نهایی سازی قطعات پرینت شده با فیلامنت PLA

انواع فیلامنت PLA

در صورت لزوم ، می‌توان فیلامنت‌های PLA را با اضافه کردن مواد مختلفی، تقویت کرد. البته در اضافه کردن مواد افزودنی باید به چند پارامتر دقت داشت که این پارامترها عبارتند از:

  • خواص PLA: مواد افزودنی نباید به شکل قابل توجهی موجب تضعیف خواص PLA شوند. در این صورت کارایی این ماده برای چاپ سه بعدی دچار اختلال می‌گردد.
  • تغییرات دمای ذوب: اضافه کردن مواد مختلف، باعث تغییر در دمای ذوب می‌گردد. این موضوع باید حتما توسط اپراتور در زمان چاپ کنترل شود.
  • چوب و فلز مهم‌ترین افزودنی‌ها به فیلامنت‌های PLA در چاپ سه‌بعدی محسوب می‌شوند. اضافه کردن چوب، موجب جلوه و زیبایی بهتر محصول پرینت سه بعدی می‌شود. همچنین افزودن فلز نیز، استحکام محصولات را بهبود می‌بخشد.

خرید فیلامنت PLA

با توجه به کاربرد وسیع و اهمیت زیاد پلی لاکتیک اسید، شرکت‌ها و برندهای مختلفی آن را تولید کرده و با قیمت‌های گوناگونی به فروش می‌رسانند.برای سفارش فیلامنت PLA بر روی لینک کلیک کنید.

در خرید فیلامنت PLA باید به فاکتورهای مختلفی از جمله کیفیت ساخت و نوع کاربرد توجه کرد. شرکت‌های خارجی معتبر غالباً PLA را باکیفیت مرغوبی تولید می‌کنند اما قیمت فیلامنت‌های آن‌ها با توجه به نرخ بالای ارز در ایران، مقدار قابل توجهی می‌باشد. خرید فیلامنت PLA برای چاپ سه بعدی نسبت به سایر فیلامنت‌ها، اقتصادی‌تر است. در عین حال این فیلامنت‌ها کیفیت بسیار مناسبی را برای چاپ ارائه می‌دهند. برخی از مشهورترین شرکت‌های خارجی فعال در تولید فیلامنت PLA شامل ایسان (esun)، یوسو (Yousu)، هچ باکس (Hatchbox)، زد اف (ZF)، اچ ای (HE)، کرومر (Creomer)، دیباگ (Debug) و مدریک (Medric) می شوند.

انواع فیلامنت PLA در رنگ های مختلف
انواع فیلامنت PLA در رنگ های مختلف

جمع بندی

در این مقاله تلاش شد تا اطلاعات کاملی در خصوص ماهیت، خصوصیات و مزایا و معایب پلی لاکتیک اسید یا همان PLA ارائه شود. همچنین نحوه کارایی آن برای خدمات پرینت سه بعدی FDM و اهمیت خرید PLA در مقایسه با مواد مصرفی دیگر مثل ABS نیز بیان گردید. در پایان ذکر این نکته ضروری است که نمونه سازی با PLA، آسیبی به محیط‌زیست نمی‌رساند زیرا این ماده زیست‌تخریب‌پذیر است و در طبیعت از بین می‌رود.

سوالات متداول

PLA چیست؟
PLA چه ویژگی‌ مهمی دارد؟
تفاوت PLA و ABS چیست؟
آیا PLA برای خدمات پرینت سه بعدی FDM گزینه مناسبی است؟
آیا فیلامنت‌های PLA، قابلیت ترکیب شدن با مواد دیگر را دارد؟
آیا PLA در پزشکی هم استفاده می‌شود؟