فیلامنت Delrin یا POM

Delrin به استال (acetal) یا POM نیز شناخته می شود، یک ماده ترموپلاستیکی منحصر به فرد است. اما قبل از شروع به صحبت درباره این ماده باید مواردی را بررسی کنیم.

هنگام ساخت فرمولاسیون جدید، معمولا تولیدکنندگان نامی جدید و خاص به ماده جدید می دهند. در این مورد، زمانی که شرکت آمریکایی DuPont این رزین پلاستیکی سختی ناپذیر را ساخت نام Delrin را به این ماده داد، امروزه این نام بین مردم جا افتاده است و بیشتر این نام را بکار می برند. از نظر علمی، نام مناسب تر برای دلرین، پلی اکسی متیلن (POM) است زیرا که از فرمول شیمیایی این ماده مشتق شده است. در حالی که دو نوع متداول POM وجود دارد، کوپلیمر استال (POM-C) و هموپلیمر استال (POM-H)  تنها نوع دوم آن چیزی است که به عنوان Delrin شناخته می شود. در این مقاله ما به بخشی از خواص و ویژگی های این ماده رسیدگی می کنیم.

خواص POM

در اصل POM یک پلاستیک مهندسی با کارایایی بالا و ترکیب منحصر به فردی از خواص است. این ماده مقاومت مکانیکی و استحکام بالایی دارد همچنین POM به دلیل داشتن ثبات ابعادی و هندسی فوق العاده، کار با آن از نظر ترشکاری و پرینت سه بعدی آسان است. از دیگر خواص POM می توان به مقاومت بالای این ماده در برابر خستگی و استحکام آن در برابر سایش اشاره کرد.

علاوه بر این ها POM مقاومت گرمایی و شیمیایی بالا، جذب رطوبت کم و ضریب اصطکاک پایینی دارد. زیبایی ظاهر قطعات POM تعریف چندانی ندارد اما با این حال یک سطح براق متمایل به رنگ سفید مات در شکل طبیعی خود دارد.

با این ترکیب منحصر به فرد از خواص در POM می تواند جایگزین مناسبی برای قطعات فلزی برای تعدادی از اهداف مختلف باشد. در عین حال خواص این ماده پرینت سه بعدی آن را چالش برانگیز می کند که در ادامه به آن اشاره می کنیم.

کاربرد های POM

خواص یک ماده تأثیر به سزایی در کابرد های آن دارد از این رو ویژگی های عملکردی POM آن را برای طیف گسترده ای از کاربرد های مکانیکی مناسب ساخته است از جمله: چرخدنده و بلبرینگ، قطعات در شرایطی که با مواد شیمایی در ارتباط باشد و یا دمایی بالایی داشته باشد.

پرینت سه بعدی POM

پرینت سه بعدی POM کمی مشکل است و چالش های بسیاری را برای اپراتور پرینت سه بعدی به همراه دارد. رایج ترین مشکل پرینت سه بعدی POM عدم چسبندگی به بستر چاپ است که به خصوص با توجه به ضریب اصطکاک پایین آن منجر به تاب برداشتن ( warping ) قطعه می شود علاوه بر این صاف و لغزنده بودن ماده دلیل دیگری برای عدم چسبندگی آن به بستر چاپ خواهد بود که پرینت سه بعدی را با مشکل مواجه خواهد کرد.

بسترهای چاپ معمولی و یا شیشه ای برای POM کارساز نیست. یک راه حل مناسب، یک سطح مقوایی یا چوبی بالای بستر چاپ گرم شده است که قطعه پرینت سه بعدی بر روی آن قرار بگیرد. استفاده از اسپری مو، چسب ماتیکی و امثال این ها ممکن است در چسبیدن قطعه به بستر مؤثر باشد اما تضمین کننده نیست.

به یاد داشته باشید که اگر POM بیش از اندازه گرم شود بخار فرمالدئیدی تولید می کند که استنشاق آن خطرناک است، به همین دلیل استفاده از محفظه برای پرینتر سه بعدی هنگام کار با POM به شدت توصیه می شود. و همچنین توجه داشته باشید که  فیلامنت POM یک ماده سخت است بنابراین به هات اند تمام فلزی و نازل از جنس فولاد سخت شده احتیاج خواهید داشت.

در ادامه برخی از تنظیمات پرینت سه بعدی که معمولا با POM کار می کنند ارائه شده است.

دمای نازل: بهتر است دمای هات اند را بین 210 تا 230 درجه سلسیوس تنظیم کنید. توجه داشته باشید که دمای نازل را بیش از 230 درجه افزایش ندهید زیرا باعث تولید بخارهای سمی می شود.

دمای بستر: این بستگی به فیلامنت و پرینتر شما دارد اما دمایی بین 120 تا 150 درجه سلسیوس می تواند مناسب باشد با این حال بهتر است قبل از پرینت اصلی چند تست انجام دهید تا دمای مناسب خود را پیدا کنید.

سرعت: پیشنهاد می شود که سرعت پرینتر را تا حدود mm/s 30 کاهش دهید. زیرا هد چاپ با سرعت پایین تری حرکت می کند که موجب می شود چنین ماده ی سفتی زمان بیشتری برای چسبیدن به لایه قبلی را داشته باشد، در این صورت لایه ها با اطمینان بیشتری به یکدیگر متصل شده و کیفیت قطعه پرینت سه بعدی بهتر می شود.