Cần thiết cho người mới bắt đầu! Phân tích toàn diện về vật liệu in 3D PLA | Khóa học mở của Học viện Vật liệu Yisheng

Nếu bạn mới bắt đầu tìm hiểu về in 3D, cuộn dây nhựa đầu tiên của bạn rất có thể sẽ là PLA. Nó có giá cả phải chăng, dễ in và có nhiều màu sắc khác nhau, nên được biết đến là "vật liệu thân thiện nhất với người mới bắt đầu".

PLA còn có những điều bất ngờ và mẹo sử dụng nào khác? Hãy cùng chúng tôi tham gia bài học nhỏ phân tích chi tiết PLA này!

I. PLA là gì?

Giới thiệu về vật liệu: Axit polylactic (PLA) được sản xuất từ ​​tinh bột thực vật và các nguyên liệu khác. Do nguồn nguyên liệu có thể tái tạo và phân hủy trong môi trường ủ phân, nên nó có những đặc tính bảo vệ môi trường nhất định.

Hiện nay, vật liệu PLA vẫn là vật liệu tiêu hao chủ đạo cho máy in 3D dành cho người tiêu dùng. Vậy những ưu điểm của nó trong các ứng dụng thực tế là gì?

Dễ inIn ở nhiệt độ thấp, ít bị cong vênh, thích hợp sử dụng ngay sau khi mở hộp.

Bề mặt nhẵn:Khả năng tái tạo chi tiết cao và màu sắc bão hòa.

Thân thiện với môi trường:Vật liệu sinh học, in ấn không mùi khó chịu

Khả năng tương thích rộng rãi:Áp dụng rộng rãi cho nhiều thương hiệu máy in FDM khác nhau

II. Sơ đồ gia phả Quân Giải phóng Nhân dân Trung Quốc

1. Các mẫu cơ bản giá cả phải chăng: PLA-Basic & PLA-Lite

Vật tư tiêu hao cơ bản, dễ in, màu sắc sống động và tỷ lệ giá thành/hiệu năng cao.

2. Phiên bản nâng cấp đa năng: PLA+

Bền chắc và cân bằng tốt, phù hợp với nhiều tình huống khác nhau; có hơn 40 lựa chọn màu sắc.

Mang đến chất lượng chi tiết cao hơn cho các sản phẩm in 3D.

Đạt chứng nhận FDA, đạt chứng nhận EN71-3.

3. Danh mục phân biệt thẩm mỹ

Nhiều loại sản phẩm PLA có tính thẩm mỹ cao.

Đáp ứng rộng rãi nhu cầu sáng tạo đa dạng của nhiều lĩnh vực khác nhau.

Dòng sản phẩm mờ: Một màu, Hai màu và Cầu vồng

Dòng sản phẩm Silk | Màu đơn sắc & Hai màu & Ba màu & Cầu vồng & Silk Candy

Bộ sưu tập Luminous | Đơn sắc & Cầu vồng & Bầu trời sao Luminous

Bộ sưu tập Flash | Hiệu ứng hai màu kỳ diệu & Hiệu ứng tắc kè hoa & Hiệu ứng Flash

Bộ sưu tập Bionic | Giả đá cẩm thạch & Giả gỗ & Giả đá & Giả kim loại

Bộ sưu tập đổi màu | Hiệu ứng quang học thú vị

Bộ sưu tập trong suốt | Đơn sắc & Cầu vồng

4. Dòng sản phẩm chuyên nghiệp hiệu năng cao

PLA-GF (sợi thủy tinh) | Cải thiện độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn, với bề mặt nhám.

PLA-CF (Sợi carbon) | Độ bền và khả năng chống mài mòn cao, hiệu suất in ấn tuyệt vời, bề mặt mờ cao cấp.

PLA-GF (sợi thủy tinh) | Cải thiện độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn, với bề mặt nhám.

PLA-Cast (Đúc) | Hàm lượng tro thấp, độ chính xác cao, thiết kế ứng dụng đúc đầu tư chuyên nghiệp

5. Loại vật liệu vừa thú vị vừa tiện dụng: PLA-LW (trọng lượng nhẹ)

Vật liệu xốp là vật liệu được ưa chuộng để làm máy bay mô hình.

Mật độ thấp, khả năng tạo bọt tỷ lệ cao có thể kiểm soát được, dễ sơn.

6. Dòng sản phẩm tốc độ cao: PLA-HS & PLA+HS & PLA-HF

Cân bằng giữa hiệu quả in ấn và chất lượng in ấn

Đảm bảo độ bám dính giữa các lớp tuyệt vời và độ chính xác in ấn ngay cả ở tốc độ in cao.

III. Các vấn đề thường gặp và giải pháp

1. Chuỗi ký tự, tràn bộ nhớ

Nguyên nhân: Vật tư tiêu hao hút ẩm; cài đặt chống chảy ngược không chính xác; nhiệt độ vòi phun quá cao.

Giải pháp: Làm khô sợi nhựa trước khi in; tăng khoảng cách/tốc độ rút sợi; giảm nhiệt độ in.

2. Liên kết giữa các lớp kém, dẫn đến sản phẩm hoàn thiện dễ bị nứt.

Nguyên nhân: Nhiệt độ in quá thấp, quạt quá mạnh; độ dày thành/tỷ lệ điền đầy không đủ.

Giải pháp: Tăng nhiệt độ vòi phun; giảm tốc độ quạt (đặc biệt đối với PLA chức năng/cải tiến); tăng độ dày thành và tỷ lệ điền đầy.

3. Lớp đầu tiên không dính và các cạnh bị cong lên.

Nguyên nhân: Tầng một quá cao, nhiệt độ tấm đế không đủ, vật liệu co ngót quá nhiều.

Giải pháp: San phẳng lại bề mặt nền, duy trì khoảng cách giữa lớp đầu tiên ở mức khoảng 0,1mm, tăng nhiệt độ bề mặt nền và sử dụng chất kết dính để tăng cường độ bám dính.

4. Nút bịt vòi phun

Nguyên nhân: Bong bóng khí làm tắc nghẽn đầu in sau khi nhựa PLA hấp thụ độ ẩm; sự lắng đọng của các vật liệu mài mòn như sợi carbon và bột kim tuyến; tiếp xúc lâu dài với nhiệt độ cao.

Giải pháp: Loại bỏ vật liệu ngay sau khi in; sử dụng vòi phun ≥0,5mm để in vật liệu PLA có nhũ và phát sáng trong bóng tối; vệ sinh vòi phun thường xuyên.

5. Sự sụp đổ của vật liệu cầu treo

Nguyên nhân: Hệ thống làm mát không đủ.

Giải pháp: Tăng tốc độ quạt làm mát hoặc giảm tốc độ của các phần nhô ra và cầu nối để tăng thời gian làm mát, đặc biệt đối với các vật liệu có tính thẩm mỹ như lụa và bề mặt mờ có hiệu suất làm mát tương đối kém và cần làm mát bổ sung; khi nhiệt độ môi trường cao, có thể sử dụng hệ thống làm mát phụ trợ bên ngoài để tăng hiệu quả làm mát.

6. Các khuyết tật bề mặt (lớp phủ rõ rệt, bề mặt gồ ghề dạng bậc thang)

Nguyên nhân: Cài đặt chiều cao lớp không phù hợp; làm mát không đủ.

Giải pháp: Giảm chiều cao lớp vật liệu (chính xác hơn là 0,1-0,16mm); kiểm tra hoạt động của quạt và tăng cường làm mát nếu cần.

IV. Mẹo in ấn thực tế

1. Làm thế nào để cải thiện độ bóng của các mô hình in lụa PLA?

Giảm tốc độ in và tăng nhiệt độ vòi phun sẽ giúp bề mặt mô hình in có độ bóng tốt hơn.

2. Làm thế nào để điều chỉnh độ trong suốt của các mô hình in bằng vật liệu PLA trong suốt một cách linh hoạt?

Giảm tốc độ in và tăng nhiệt độ in sẽ cải thiện độ bóng và độ trong suốt của mô hình; điều chỉnh chiều cao cũng sẽ tối ưu hóa độ trong suốt. Hơn nữa, các mô hình có độ dày thành khác nhau sẽ thể hiện độ trong suốt khác nhau.

3. Cần lưu ý những gì khi in các vật liệu chuyên dụng như sợi carbon PLA và sợi thủy tinh PLA?

Khi in các vật liệu gia cường như sợi carbon PLA và sợi thủy tinh PLA, cần chú ý đến các yêu cầu cao hơn đối với thiết bị và quy trình: nên sử dụng vòi phun chống mài mòn; nhiệt độ vòi phun cần được tăng lên một cách thích hợp, tốc độ in giảm xuống và lưu lượng gió của quạt giảm xuống để cải thiện độ bám dính giữa các lớp; vật liệu cần được sấy khô trước và bảo quản trong hộp kín. Vật liệu sợi carbon tương đối cứng, vì vậy cần cẩn thận không làm cong vật liệu quá mức trong quá trình in.

V. Các kịch bản ứng dụng điển hình

Giáo dục và đào tạo, tượng nhỏ và mô hình, đồ chơi giải trí, thiết kế nguyên mẫu, linh kiện cơ khí, trang trí thẩm mỹ, ứng dụng thể thao và sở thích, đồ dùng thiết yếu hàng ngày, tượng nghệ thuật, thủ công mỹ nghệ văn hóa và sáng tạo, đạo cụ phim ảnh và truyền hình, và bảo vệ sản phẩm điện tử.

Tóm lại, PLA là vật liệu đa năng trong ngành in 3D. Nó dễ sử dụng và có hình thức đẹp. Người mới bắt đầu có thể sử dụng PLA để thực hành, cũng như đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng chuyên nghiệp như môi trường phức tạp, độ bền cao. Có thể nói PLA là "át chủ bài" trong lĩnh vực vật liệu in 3D!

Dĩ nhiên, PLA không phải là vật liệu duy nhất trong thế giới in 3D; PET, PETG, ABS, PA và các vật liệu khác cũng có những ứng dụng riêng biệt.