নাইলন 6 সহ 3 ডি প্রিন্টিং: চ্যালেঞ্জ, অগ্রগতি এবং অ্যাপ্লিকেশন

ভূমিকা

নাইলন 6, ক্যাপ্রোলাকটাম থেকে প্রাপ্ত একটি আধা-স্ফটিক পলিমাইড, এর উচ্চতর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, তাপীয় স্থায়িত্ব এবং রাসায়নিক প্রতিরোধের কারণে শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং প্রযুক্তিগুলি যেমন বিকশিত হয়, 3 ডি প্রিন্টিংয়ে নাইলন 6 এর মতো ইঞ্জিনিয়ারিং-গ্রেড থার্মোপ্লাস্টিকের ব্যবহার আগ্রহ অর্জন করছে। যাইহোক, 3 ডি প্রিন্টিং নাইলন 6 এর বৈষয়িক আচরণের কারণে নির্দিষ্ট চ্যালেঞ্জগুলি উপস্থাপন করে। এই নিবন্ধটি 3 ডি প্রিন্টিংয়ে নাইলন 6 এর কার্যকারিতা, সীমাবদ্ধতা এবং সম্ভাবনার গভীরতর চেহারা সরবরাহ করে।

1। নাইলন 6 বোঝা: উপাদান বৈশিষ্ট্য

নাইলন 6 উচ্চ প্রসার্য শক্তি, প্রভাব প্রতিরোধের এবং দুর্দান্ত পরিধানের প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়। মূল বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে:

গলনাঙ্ক: ~ 220–225 ° C।

গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা (টিজি): ~ 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড

আর্দ্রতা শোষণ: ওজন দ্বারা 9% অবধি

যান্ত্রিক আচরণ: ভাল দৃ ness ়তা এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের

রাসায়নিক প্রতিরোধের: তেল, দ্রাবক এবং বেশিরভাগ রাসায়নিকের বিরুদ্ধে শক্তিশালী

এই বৈশিষ্ট্যগুলি যান্ত্রিক অংশ, গিয়ারস, বিয়ারিংস এবং কাঠামোগত উপাদানগুলির জন্য নাইলন 6 আদর্শ করে তোলে।

2। 3 ডি প্রিন্টিং নাইলন 6 এ চ্যালেঞ্জগুলি

যদিও নাইলন 6 ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের উদ্দেশ্যে অনুকূল, এটি 3 ডি প্রিন্টিংয়ের জন্য সহজাতভাবে অনুকূলিত নয়। প্রাথমিক চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে রয়েছে:

ক) উচ্চ ওয়ার্পিং এবং সঙ্কুচিত
নাইলন 6 উল্লেখযোগ্য স্ফটিকতা প্রদর্শন করে, শীতল হওয়ার সময় যথেষ্ট তাপ সংকোচনের দিকে পরিচালিত করে।

উত্তপ্ত চেম্বার এবং যথাযথ মুদ্রণ পরিবেশ ব্যতীত, অংশগুলি ডিলিমিনেট বা ওয়ার্প করতে পারে।

খ) আর্দ্রতা সংবেদনশীলতা
নাইলন 6 হাইড্রোস্কোপিক, বায়ু থেকে দ্রুত আর্দ্রতা শোষণ করে।

এমনকি সামান্য আর্দ্রতা এক্সট্রুশনের সময় হাইড্রোলাইসিসের কারণে দুর্বল মুদ্রণের মানের দিকে নিয়ে যেতে পারে, যা বুদবুদ এবং দুর্বল স্তরগুলির কারণ হয়ে থাকে।

গ) উচ্চ মুদ্রণের তাপমাত্রা
এক্সট্রুশন সাধারণত 250-2270 ° C তাপমাত্রা প্রয়োজন।

এটি সমস্ত ধাতব গরম প্রান্ত এবং প্রিন্ট শয্যাগুলি 90-110 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড বজায় রাখতে সক্ষম।

3। প্রযুক্তিগত সমাধান এবং উপাদান উদ্ভাবন

এই সীমাবদ্ধতাগুলি কাটিয়ে উঠতে, বেশ কয়েকটি অগ্রগতি নাইলন 6 কে আরও বেশি অ্যাক্সেসযোগ্য করে তুলেছে।

ক) উপাদান মিশ্রণ এবং কপোলিমার
নির্মাতারা মুদ্রণযোগ্যতা উন্নত করতে, ওয়ার্পিং হ্রাস করতে এবং মাত্রিক স্থিতিশীলতা বাড়ানোর জন্য অ্যাডিটিভস (উদাঃ, গ্লাস ফাইবার, কার্বন ফাইবার, বা ইলাস্টোমার্স) এর সাথে নাইলন 6 মিশ্রণ তৈরি করে।

নাইলন 6/6 এবং নাইলন 12 কখনও কখনও কম আর্দ্রতা শোষণ এবং হ্রাস সংকোচনের কারণে বিকল্প হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

খ) শুকানো এবং স্টোরেজ সিস্টেম
ফিলামেন্ট ব্যবহারের আগে অবশ্যই পুরোপুরি শুকিয়ে যেতে হবে (সাধারণত 6-8 ঘন্টা জন্য 80 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড)।

বিশেষায়িত ফিলামেন্ট ড্রায়ার এবং সিলযুক্ত স্টোরেজ সমাধানগুলি এখন সাধারণত ব্যবহৃত হয়।

গ) উত্তপ্ত চেম্বার এবং উন্নত এফএফএফ প্রিন্টার
শিল্প-গ্রেড এফএফএফ (ফিউজড ফিলামেন্ট ফ্যাব্রিকেশন) উত্তপ্ত বিল্ড চেম্বারগুলির সাথে প্রিন্টারগুলি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করে ওয়ার্পিংকে প্রশমিত করে।

সংযুক্ত প্রিন্টার এবং প্রিন্ট শয্যাগুলি আঠালো এইডস (যেমন, পিভিএ আঠালো, পিইআই শিট) সহ স্তর বন্ধন এবং অংশের স্থায়িত্ব বাড়ায়।

4। নাইলন 6 এর জন্য 3 ডি প্রিন্টিং পদ্ধতি

ক) ফিউজড ফিলামেন্ট বানোয়াট (এফএফএফ/এফডিএম)
নাইলন 6 এর জন্য সর্বাধিক অ্যাক্সেসযোগ্য পদ্ধতি।

ঘর্ষণের কারণে ফাইবার-চাঙ্গা ভেরিয়েন্টগুলির জন্য কঠোর অগ্রভাগের প্রয়োজন।

খ) নির্বাচনী লেজার সিনটারিং (এসএলএস)
নাইলন 6 পাউডার ফর্মগুলির জন্য আরও ভাল উপযুক্ত।

জটিল জ্যামিতির জন্য অনুমতি দেয় এবং সমর্থন কাঠামোগুলি দূর করে।

উচ্চতর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং আইসোট্রপি সরবরাহ করে।

গ) উপাদান এক্সট্রুশন উদ্ভাবন
মাল্টি-ম্যাটারিয়াল সিস্টেমগুলি পিভিএ বা ব্রেকওয়ে সাপোর্টের মতো সমর্থন উপকরণ সহ নাইলন 6 মুদ্রণের অনুমতি দেয়।

মাল্টি-জোন উত্তপ্ত অগ্রভাগ প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ উন্নত করে।

5। শিল্প অ্যাপ্লিকেশন

এর শক্তিশালী পারফরম্যান্সের জন্য ধন্যবাদ, 3 ডি-প্রিন্টেড নাইলন 6 এতে ব্যবহার সন্ধান করে:

স্বয়ংচালিত: হুড উপাদান, নালী এবং ক্লিপ

মহাকাশ: বন্ধনী, ঘের এবং কেবিন উপাদান

উত্পাদন: জিগস, ফিক্সচার, টুলিং এবং শেষ-ব্যবহারের অংশগুলি

ভোক্তা পণ্য: উচ্চ-পারফরম্যান্স গিয়ারস, ক্রীড়া সরঞ্জাম এবং পরিধানযোগ্য

6। সফল নাইলন 6 প্রিন্টিংয়ের জন্য সেরা অনুশীলন

প্রাক-শুকনো ফিলামেন্ট: কমপক্ষে 6 ঘন্টা জন্য 80 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে একটি ডেডিকেটেড ড্রায়ার বা বেক করুন।

প্রিন্টার সেটআপ: উত্তপ্ত চেম্বার (≥60 ° C), হটেন্ড (≥260 ° C) এবং বিছানা (≥100 ° C) সহ একটি বদ্ধ প্রিন্টার ব্যবহার করুন।

মুদ্রণ গতি: স্তর আনুগত্য নিশ্চিত করতে মাঝারি গতি (30-60 মিমি/এস)।

প্রথম স্তর আনুগত্য: আঠালো স্টিক, পিইআই শীট বা গারোলাইট বিল্ড পৃষ্ঠগুলি ব্যবহার করুন।

পোস্ট-প্রসেসিং: অ্যানিলিং পার্টস বর্ধিত শক্তির জন্য নাইলন 6 কে আরও স্ফটিক করতে পারে।

উপসংহার

নাইলন 6 প্রকৃতপক্ষে 3 ডি মুদ্রিত হতে পারে, যদিও এটি যত্ন সহকারে উপাদান হ্যান্ডলিং এবং বিশেষ সরঞ্জামের দাবি করে। ফিলামেন্ট ফর্মুলেশন, প্রিন্টার প্রযুক্তি এবং উপাদান বিজ্ঞানের সাম্প্রতিক অগ্রগতিগুলি পেশাদার অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং ওয়ার্কফ্লোতে নাইলন 6 ব্যবহার করা ক্রমশ সম্ভাব্য করে তুলেছে। কার্যকরী প্রোটোটাইপস বা শেষ-ব্যবহারের উপাদানগুলিতে উচ্চ-পারফরম্যান্স উপকরণগুলির প্রয়োজন এমন শিল্পগুলির জন্য, নাইলন 6 একটি বাধ্যতামূলক বিকল্প উপস্থাপন করে-এর চ্যালেঞ্জগুলি যথাযথভাবে সম্বোধন করা হয়েছে।