PA12 proti PA11 proti PA6: Izbira najlona za 3D-natisnjene dele

Najlon ni en sam material. PA6, PA66, PA11 in PA12 so vsi poliamidi, vendar številka v imenu spremeni, koliko vode absorbirajo, kako togi in žilavi so ter kako jih je mogoče obdelati. Pri 3D tiskanju izbiro pogosto določi sam postopek. Ta vodnik na preprost način primerja pogoste najlone, pojasnjuje, zakaj se selektivno lasersko sintranje standardizira na PA 12, in vam pomaga pri odločitvi, kdaj je PA 12 pravi material in kdaj ne.
Kaj pomenijo številke
Poliamidi so poimenovani po številu atomov ogljika v njihovih gradnikih. V PA6 ima ponavljajoča se enota šest atomov ogljika, v PA11 enajst, v PA12 dvanajst; PA66 je sestavljen iz dveh gradnikov s po šestimi atomi ogljika. Daljša kot je veriga med amidnimi skupinami, manj je amidnih skupin na enoto dolžine. Amidne skupine privlačijo vodo in naredijo polimer trši in bolj odporen na toploto. Ta edina razlika pojasnjuje večino spodnje primerjave.
Primerjava na prvi pogled
| Lastnost | PA6 / PA66 | PA11 | PA12 |
|---|---|---|---|
| Vpojnost vode | Visoka; lastnosti se spreminjajo z vlažnostjo | Nizka | Nizka |
| Dimenzijska stabilnost v vlažnem zraku | Zmerna | Dobro | Dobro |
| Togost in trdnost (suho) | Visoka | Zmerna | Zmerna |
| Žilavost, duktilnost | Dobro | Zelo dobra | Dobro |
| Tališče | Višja | Nižja | Nižja (EOS: 176 °C za PA 2200) |
| Kemična odpornost | Dobro | Zelo dobra | Zelo dobra |
| Izvor | Petrokemični | Ricinusovo olje (na biološki osnovi) | Petrokemični |
| Tipični postopki | Brizganje, strojna obdelava, filament | Brizganje, tiskanje v praškasti postelji | Tiskanje v praškasti postelji (SLS, MJF), brizganje, cevi |
Tabela primerja družine materialov v splošnem. Natančne vrednosti so odvisne od razreda, postopka in kondicioniranja dela; za izračune pri načrtovanju uporabite podatkovni list specifičnega materiala.
PA6 in PA66: toga, močna, žejna
PA6 in PA66 sta najpogostejša inženirska najlona pri brizganju in strojni obdelavi. Suha sta bolj toga in močnejša od PA12 ter preneseta višje temperature. Njuna šibkost je voda: absorbirata veliko več vlage, zaradi česar postaneta bolj žilava, a tudi mehkejša, in spremenita svoje dimenzije. Del, zasnovan za tesno prileganje iz PA6, se obnaša drugače v suhi delavnici kot v vlažni. S steklom polnjena PA6 in PA66 sta standard za strukturne brizgane dele.
PA11: žilava alternativa na biološki osnovi
PA11 je v večini pogledov blizu PA12, vendar je bolj duktilen in bolj odporen na udarce ter je narejen iz ricinusovega olja. Je dobra izbira za dele, ki se večkrat upognejo ali morajo preživeti udarce. Pri tiskanju v praškasti postelji se uporablja redkeje kot PA12 in se obdeluje drugače.
PA12: stabilen, odporen, standard za SLS
PA12 absorbira malo vode, ohranja svoje dimenzije in togost v vlažnem zraku ter je odporen na olja, masti, goriva in številna topila. Njegova nižja togost v primerjavi s PA6 je redko težava za natisnjene dele, ki so običajno zasnovani z rebri in enakomernimi stenami. Za PA 2200 EOS navaja natezno trdnost 48 MPa znotraj slojev in 42 MPa prečno na njih, raztezek ob prelomu 18 % in 4 % ter tališče 176 °C. Vodnik za najlon PA12 podrobno pojasnjuje material.
Zakaj se selektivno lasersko sintranje standardizira na PA12
Lasersko sintranje ohranja celotno praškasto posteljo tik pod tališčem in omogoča, da laser zlije samo preseke delov. To deluje samo s prahom, ki ima široko okno med temperaturo, pri kateri se tali, in temperaturo, pri kateri se ponovno strdi: znotraj tega okna ostanejo deli dovolj mehki, da se ne zvijejo, medtem ko se dodajajo naslednji sloji. PA12 ima takšno okno, dobro teče kot prah in ga je mogoče delno ponovno uporabiti. Te lastnosti obdelave so ga, bolj kot katera koli posamezna mehanska vrednost, naredile za privzeti material za SLS. Več o postopku v Kaj je SLS 3D tiskanje.
Kateri najlon za kateri del?
| Zahteva | Dobra izbira | Zakaj |
|---|---|---|
| Kompleksen funkcionalni del, prototip ali majhna serija, hitro | PA12 (SLS) | Brez kalupa, brez podpor, stabilne dimenzije |
| Prileganja, ki morajo ostati stabilna pri spreminjajoči se vlažnosti | PA12 | Nizka absorpcija vode |
| Ponavljajoče se upogibanje, udarci | PA11 ali dizajn z manjšo obremenitvijo | Večja duktilnost |
| Visoka togost pri višji temperaturi, velike serije | PA6 / PA66, pogosto polnjen s steklom, brizgan | Trši, višje tališče |
| Stik z olji, gorivi, mastmi | PA12 ali PA11 | Zelo dobra kemična odpornost |
| Prototip dela, ki bo kasneje brizgan iz PA6 | PA12 (SLS) za preizkuse oblike in funkcije | Hitro; upoštevajte, da se togost razlikuje |
Izdelava prototipov iz PA12 za serijski del iz PA6
Pogost primer: serijski del bo brizgan iz PA6 ali PA66, prototipi so natisnjeni iz PA12. To se dobro obnese za obliko, prileganje in montažo. Glede togosti, lezenja in obnašanja v vlagi si zapomnite, da se materiala razlikujeta: prototip iz PA12 je nekoliko mehkejši od suhega dela iz PA6 in veliko manj občutljiv na vlago. Zaskočni spoji in sponke, zasnovani za stopnje obremenitve PA6, se lahko v PA12 obnašajo drugače; glejte zaskočne spoje v SLS PA 12. Ko se bliža serijska proizvodnja, vam vodnik SLS v primerjavi z brizganjem plastike pomaga najti točko, kjer se kalup izplača.
Vlaga, kondicioniranje in kaj to pomeni za natisnjene dele
Vsak poliamid absorbira nekaj vode iz zraka, dokler ne doseže ravnovesja z okolico. Pri PA6 in PA66 to opazno spremeni togost, žilavost in dimenzije, zato so brizgani deli iz PA6 pogosto kondicionirani, preden se merijo ali sestavljajo. PA12 absorbira veliko manj vode, zato se natisnjen del obnaša skoraj enako v suhi in vlažni hali. Za natisnjene vpenjalne priprave, merila in ohišja s prileganjem je ta stabilnost pogosto vredna več kot večja togost PA6.
Kaj tiskamo
Tiskamo bel PA 12, EOS PA 2200, na EOS FORMIGA P 110 Velocis s komoro 200 × 250 × 330 mm na Češkem. Vsak del je obstreljevan s steklenimi kroglicami in poliran v DyeMansion Powershot DUAL, kar je vključeno v ceno. Deli so lahko obarvani v 61 barvah: črna in oranžna sta na zalogi z običajnim dobavnim rokom, ostale barve so prav tako takoj ovrednotene in njihova dostava traja približno en mesec dlje. Za druge materiale nam pišite; pri izbiri materiala kot delu dizajna vam lahko pomagajo strokovnjaki pri prototype.builders.
Pogosta vprašanja
Kakšna je razlika med PA6 in PA12?
Oba sta poliamida. PA6 ima več amidnih skupin na dolžino verige, zato je trši in ima višje tališče, vendar absorbira veliko več vode ter spreminja svoje dimenzije in togost z vlago. PA12 absorbira veliko manj vode, bolje ohranja svoje dimenzije in je odporen na več kemikalij, za ceno manjše togosti.
Ali je PA11 boljši od PA12?
Na splošno nobeden ni boljši. PA11 je bolj duktilen in odporen na udarce ter je narejen iz ricinusovega olja; PA12 je nekoliko trši in je standardni material za lasersko sintranje. Za dele, ki se ponavljajoče upogibajo ali prejemajo udarce, je PA11 lahko boljša izbira.
Zakaj se PA12 uporablja za SLS?
Lasersko sintranje potrebuje prah s širokim oknom med temperaturo taljenja in rekristalizacije, tako da se lahko posteljica prahu ohranja vroča, ne da bi se deli zvijali. PA12 ima takšno okno, dobro teče kot prah in se ga lahko delno ponovno uporabi, zaradi česar je postal privzet SLS material.
Ali PA12 absorbira vodo?
Veliko manj kot PA6 ali PA66. Zato deli iz PA12 bolje ohranjajo svoje dimenzije in togost v vlažnem zraku kot deli iz najlonov s krajšo verigo.
Kateri najlon tiskate?
Tiskamo bel PA 12 (EOS PA 2200) na EOS FORMIGA P 110 Velocis. Za druge materiale nam pišite; kalkulator takoj izračuna ceno za dele iz PA 12.
Ali je najlon 12 enako kot PA 12?
Da. PA12, PA 12, najlon 12 in poliamid 12 so imena za isti polimer. Trgovska imena praškov za sintranje se razlikujejo glede na proizvajalca.
Pridobite takojšnjo ceno
Naložite datoteke STEP ali STL v kalkulator in v nekaj sekundah preverite ceno svojih delov: bel najlon PA 12, vključeno obstreljevanje in poliranje, neobvezno barvanje v 61 barvah, tri hitrosti dostave. Od tam pošljete predogled naročila v potrditev.
Drug material, NDA ali velika serija? Pišite nam. Za pomoč pri oblikovanju in razvoj prototipov obiščite prototype.builders.
Pridobite takojšnjo ceno