Materiaaliesittelyssä 3DXTech 3DXSTAT ESD-PLA

PLA eli maitohapon polymeeri on jo kaikille tuttu 3D-tulostuksen “perusmateriaali”, jonka suosion takana on ollut jo pitkään helppo tulostettavuus, halpa hinta ja monipuolinen värivalikoima. Otimme verkkokauppaamme jälleenmyyntiin materiaalivalmistaja 3DXTechin tuotteita. Kyseiseltä valmistajalta löytyy ESD-ominaisuuksia sisältävät versiot lähes kaikista muistakin tulostusmateriaaleista osana 3DXSTAT-tuoteperhettä.

Tuote verkkokaupassamme: http://www.3d-tulostus.fi/3DXSTAT-ESD-PLA

ESD-materiaaleista ensimmäisenä meillä otettiin testiin ESD-PLA. Materiaalin värivaihtoehtona on musta. 3DXTechin materiaalikelat ovat hiukan erikokoiset verrattuna Ultimakerin keloihin, joten käytettävyydessä voi olla eroja. Tämä tulee ottaa huomioon varsinkin Material Stationia käytettäessä ja suosittelemmekin tämän kelan tulostamista normaalin kelapidikkeen kanssa. Olemme olleet yhteydessä materiaalivalmistajaan ja myös kapeammat kelat ovat olleet tarkoituksena tuoda myöhemmin markkinoille.

Kuva 1. 3DXTechin 1000g filamenttikela.

Koetulostuksessa haluttiin testata materiaalin mitoissa pysymistä, joten testitulosteeksi valittiin pieni piirilevyille tarkoitettu jigi (Kuva 2.) Malli tulostettiin AA 0.4 ytimellä suositelluilla asetuksilla, eli viipalointi tehtiin Curan Engineering- intent profiililla 0,15 mm kerrospaksuudella, tulostusajaksi tuli 35 min. Tulostusalustalle levitettiin ohuelti Dimafix-yleisliimaa, jolla saatiin hyvä tarttuvuus. Valmis malli irtosi hetkessä alustasta tavallisen PLA-muovin tapaan pikajäähdyttämällä tulostusalustaa kylmällä vedellä.

Kuva 2. Tulostuksessa käytetty testimalli, ulkomitat 54 x 35 x 2,5 mm.

Valmiin kappaleen mitat olivat ulkopinnoilta 54,2 x 35,1 x 2,5 mm, joten pientä laajenemaa tapahtui XY-tasossa. Sisäosan mitat olivat taas 39,9 x 17,8 mm, joten materiaali laajenee tulostettaessa jonkin verran. Nämä mittavirheet voidaan ottaa huomioon ja toteuttaa muutokset 3D-malliin tarvittaessa. ESD-PLA:n lämpötila-asetuksiksi suositellaan hieman tavallista PLA:ta korkeampaa suuttimen lämpötilaa, 210-220 C, sillä ESD-PLA on seostettu hiilellä ja on siten hieman jähmeämpää sulana. Tulostusalustan lämmöiksi suositellaan samaa kuin tavallisella PLA:lla, 25-60 C. Lämpöjen puolesta materiaalin pitäisi siis olla hyvin yhteensopivaa eri tukimateriaalien kanssa. Tulostusalustalle suositellaan käyttämään joko sinistä maalarinteippiä tai hiuslakkaa, mutta itse en käyttäisi kumpaakaan sillä Dimafix toimi loistavasti, kuten todennäköisesti myös Magigoo Original.

Pienenä erikoisuutena mainittakoon mahdollisuus hienosäätää tulosteen pinnan resistanssia tulostuslämpötilaa muuttamalla (Kuva 3.) Jos testauksessa vaikkapa havaitaan kappaleen resistanssi liian suureksi, tulostuslämpötilaa nostamalla resistanssi pienenee.

Kuva 3. Kappaleen pinnan resistanssi tulostuslämpötilan funktiona.

Kuva 4. Valmis testituloste.

Testitulosteen (Kuva 4) visuaalinen jälki oli hyvä, kerrosten tarttuvuus toisiinsa oli hyvä eikä mitään ali- tai ylipursotusta näkynyt. Vaikka SDS-dokumentin mukaan filamentti on seostettu alle 10% määrällä hiilinanoputki-materiaalia, mallin pinnassa ei näy minkäänlaista komposiittifilamenteille tuttua karheaa tekstuuria. Kokonaisuutena tulosteen ulkonäkö on hyvä ja ohuemmalla kerrospaksuudella sitä voi entisestään parantaa kerrosrajojen näkyvyyden pienentyessä. Valmiissa tulosteissa on mattapinta.

Loppuhuomautuksena vielä, että vaikka ko. materiaali onkin matalaseosteinen, se on silti jonkinasteinen komposiittifilamentti. Valmistaja ei suoraan suosittele kulutusta kestävää suutinta, mutta asia on silti hyvä tiedostaa mikäli aikoo tulostaa paljon ESD-materiaaleja. Sama asia pätee todennäköisesti muihinkin saman tuoteperheen materiaaleihin.

Linkki TDS- ja SDS-dokumentteihin:
https://www.3dxtech.com/tech-data-sheets-safety-data-sheets/

Terveisin,

Aleksis Lehtonen

Support & Service- Maker3D