ลองจินตนาการถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณว่าเป็นนักมายากลผู้เชี่ยวชาญ และเส้นใยหลากสีเหล่านั้นเป็นวัตถุดิบสำหรับเวทมนตร์ของมัน เส้นใยที่ดูเหมือนธรรมดาเหล่านี้ผ่านการเปลี่ยนแปลงที่น่าทึ่งจากเม็ดพลาสติกไปเป็นเส้นใยวิเศษในมือของคุณ วันนี้ เราจะเปิดเผยเรื่องราวที่น่าสนใจเบื้องหลังเส้นใยการพิมพ์ 3 มิติ ช่วยให้คุณเข้าใจวงจรชีวิตทั้งหมดและกลายเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการพิมพ์ 3 มิติอย่างแท้จริง
เส้นใยคืออะไร?
เส้นใยส่วนใหญ่ประกอบด้วยโพลิเมอร์เทอร์โมพลาสติก พลาสติกเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะ: จะอ่อนตัวเมื่อถูกความร้อน ทำให้สามารถขึ้นรูปได้ จากนั้นแข็งตัวเมื่อเย็นลง โดยยังคงรูปร่างไว้ได้ เช่นเดียวกับดินเหนียวสำหรับปั้น เทอร์โมพลาสติกสามารถถูกทำให้ร้อน ขึ้นรูป และทำให้เย็นลงซ้ำๆ ได้ ทำให้เหมาะสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบ Fused Filament Fabrication (FFF)
เทอร์โมพลาสติกประกอบด้วยโพลิเมอร์ ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือสายโซ่ยาวของหน่วยที่เล็กกว่าที่เรียกว่าโมโนเมอร์ ลองนึกภาพสร้อยคอไข่มุกที่ไข่มุกแต่ละเม็ดแสดงถึงโมโนเมอร์ และทั้งเส้นเป็นโพลิเมอร์ เมื่อโมโนเมอร์ที่เหมือนกันเชื่อมต่อกัน จะสร้างโพลิเมอร์ที่เป็นเนื้อเดียวกัน อย่างไรก็ตาม การรวมโมโนเมอร์ที่แตกต่างกันจะสร้างโคพอลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติหลากหลาย เช่นเดียวกับการผสมไข่มุกหลากสีและรูปร่างต่างๆ จะสร้างสร้อยคอที่ใช้งานได้หลากหลายมากขึ้น
กระบวนการผลิต
การผลิตเส้นใยเกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอนหลัก:
สารเติมแต่งและโคพอลิเมอร์: การขยายความเป็นไปได้
สารเติมแต่งและการผสมวัสดุต่างๆ สร้างเส้นใยพิเศษ:
โคพอลิเมอร์ช่วยเพิ่มความหลากหลายของคุณสมบัติของวัสดุโดยการรวมพลาสติกที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น การผสม PLA กับ ABS จะให้เส้นใยที่มีทั้งการพิมพ์ที่ง่ายและความทนทานต่อความร้อน
การเลือกเส้นใยที่เหมาะสม
การเลือกเส้นใยที่เหมาะสมเกี่ยวข้องกับการพิจารณา:
การทำความเข้าใจองค์ประกอบของเส้นใย การผลิต และเกณฑ์การเลือกช่วยให้ผู้สร้างสามารถใช้ประโยชน์จากศักยภาพของการพิมพ์ 3 มิติได้อย่างเต็มที่ เมื่อวิทยาศาสตร์วัสดุพัฒนาขึ้น ความเป็นไปได้สำหรับการใช้งานที่เป็นนวัตกรรมใหม่ในอุตสาหกรรมและงานอดิเรกก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน
