PCTG szálak: Minden, amit tudnia kell

A 3D-nyomtatás szerelmesei mindig egy jó 3D-nyomtatási anyagot keresnek, amely a legjobban megfelel a nyomtatási céljaiknak. Ezt szem előtt tartva a tudósok megpróbálják kifinomítani a már létező szálakat, miközben megszabadulnak azoktól a hátrányoktól, amelyekkel az emberek szembesülnek a velük való nyomtatás során. A PCTG szálak egy ilyen példa. Az ipari minőségű 3D nyomtatóanyag a jobb, de kevésbé ismert változata a PETG-szál. Ebben a cikkben a PCTG filamentekről fogunk beszélni, és mindenről, amit tudnia kell ahhoz, hogy szilárd, csábító és hosszú élettartamú 3D nyomatokat készítsen. Tehát olvasson tovább.

Mik azok a PCTG-filamentumok?

A policiklohexán-dimetil-tereftalát-glikol vagy röviden PCTG egy ipari minőségű 3D nyomtatási szál, amely leginkább átláthatóságáról, szívósságáról és tartósságáról ismert. Mint említettük, a PCTG a PETG szál továbbfejlesztett változata. A PETG minden előnyével rendelkezik, mínusz a hátrányai. A PETG-hez képest a PCTG jobb vegyi ellenállást, tisztaságot és ütésállóságot biztosít. Ez az oka annak, hogy az emberek inkább a PCTG-t használják a PETG-vel szemben az igényes alkalmazások gyártásához. PCTG szálak számos nyílt forráskódú asztali nyomtatóval kompatibilisek. A filament figyelemre méltó méretstabilitást biztosít, alacsony a zsugorodási aránya, és tovább tart, mint a PETG.

PCTG tulajdonságok

• A PCTG szál ütésállóságához képest 20-szor nagyobb a PCTG szál ütésállósága
• Sokkal nagyobb kémiai ellenállással rendelkezik
• Az optikai átláthatóság is magas, ellentétben a PETG-vel.
• A PCTG BPA (biszfenol A) mentes.
• A szál jó mechanikai szilárdsággal és szívóssággal rendelkezik.
• Alacsony zsugorodási arányt és jó méretstabilitást mutat.

A PCTG-szálak igen népszerűek a feldolgozóiparban, mivel magas a képlékenységi arányuk, nagyobb a vegyi ellenállásuk és alacsony a nedvességfelvételük. A szagkibocsátás mértéke is alacsony nyomtatás közben. Átlátszóságuk miatt megfelelő választásnak bizonyulnak az orvosi, csomagoló- és tartálygyártó iparágakban, ahol az esztétikai megjelenés kulcsfontosságú. A PCTG az FDA által jóváhagyott anyag, így alkalmas az élelmiszerek csomagolására. A filamentet széles körben használják konyhai eszközök és hasonló, élelmiszerrel érintkező tárgyak gyártásához is.

Hogyan készül a PCTG?

A policiklohexán-dimetil-tereftalát-glikol egy polimerizációs módszer elvégzése után jön létre. A PCTG szálak három nyersanyagot tartalmaznak (dimetil tereftalát, ciklohexán-dimetanol és glikol). A glikol bevonása reaktorként működik, amely megköti a monomereket, a ciklohexán-dimetanolt és a dimetil tereftalátot a polimerlánc elindításához. A polimerizáció után hőre lágyuló anyag jön létre, amely olyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint a szilárdság, az áttetszőség és a kémiai ellenállás. A létrehozott polimert meg kell dolgozni, hogy szálakká lehessen alakítani. Milyenek lesznek az anyag végső tulajdonságai Nagymértékben függ a polimerizáció körülményeitől és a monomerek szabályozásától, ami tovább növeli az anyag népszerűségét és sokoldalúságát. A PCTG-szálakat orvosi eszközök, élelmiszer-tartályok, vizes palackok, robotika és elektronikai eszközök készítéséhez használják. A szál nagyon népszerű az élelmiszer-csomagolóiparban az élelmiszerbiztonsági tulajdonságai miatt. Mivel a fogyasztási cikkekkel való érintkezésre vonatkozó összes szigorú előírást ellenőrzi, a szál könnyen megkaphatja az FDA jóváhagyását. Ráadásul a PCTG nem mérgező kémiai összetételű. A nagyfokú kémiai ellenállóképességének köszönhetően a káros anyagok nem szivárognak ki és nem szennyezik az élelmiszereket vagy italokat. A PCTG-szálak ellenállnak az extrém hőnek, így megfelelő anyag az újrafelhasználható palackok és egyéb használati tárgyak gyártásához.

PCTG vs. PETG – Mi a különbség?

Jellemző	PCTG	PETG
Anyagösszetétel	A PCTG dimetil tereftalátból, ciklohexán-dimetanolból és glikolból készül.	A PETG tereftálsavból, módosítószerből és etilénglikolból készül.
Nyomtathatóság	A PCTG-szálak közkedveltek a kiváló rétegtapadásuk, az elhajlás alacsony kockázata és a 3D nyomtatás szokásos beállításaival való kiváló kompatibilitásuk miatt.	A PETG a rétegtapadás, a nyomtatási kompatibilitás és az alacsony vetemedési arány tekintetében is jól teljesít. A PCTG-szálak azonban jobb munkát végeznek ezekben a szempontokban.
Rugalmasság	A PETG-hez képest a PCTG rugalmasabb, így tökéletes választás olyan tárgyak nyomtatásához, amelyeknek nagyobb mechanikai szilárdságra, hajlékonyságra és ütésállóságra van szükségük.	A szál ésszerű rugalmasságot mutat, egyensúlyt tartva a rugalmasság és a szilárdság között. Ezért az emberek inkább a könnyű nyomtatást, rugalmasságot és ütésállóságot igénylő tárgyak nyomtatásához használják.
Környezeti hatás	A PCTG egy újrahasznosítható hőre lágyuló műanyag. Jobb ütésállósága miatt a szálból készült tárgyak hosszabb ideig tartanak, csökkentve a cserék valószínűségét.	A PETG-szál a PCTG-nél gyorsabb biológiai lebonthatóságáról ismert.
Erő és tartósság	Ha a szilárdság és a tartósság az Ön számára elsődleges fontosságú, akkor a PCTG kémiai összetételének köszönhetően messze felülmúlja a PETG-t.	A PETG-t az egyik legmegfelelőbb filamentumnak tartják a hosszú élettartamú és strapabíró alkalmazások nyomtatásához.
Hőállóság	A PCTG kiváló hőállóságot mutat, ami lehetővé teszi, hogy magasabb hőmérsékleteket is elviseljen, a tárgy alakjának csekély torzulása nélkül. Általában körülbelül 302-356 °F vagy 150-180°C hőmérsékletet bír ki.	Normális esetben a PETG megtartja alakját, ha a hőmérséklet nem haladja meg a 176-185 °F vagy 80-85°C hőmérsékletet.
Nyomtatási megfontolások	A PETG és a PCTG nyomtatási szempontjai teljesen megegyeznek, de a PCTG-nek magasabb nyomtatási hőmérsékletre van szüksége.	Bár a PETG és a PCTG egyaránt fűtött ágyat és körülbelül azonos nyomtatási sebességet igényel, a PETG alacsonyabb hőmérsékleten is nyomtatható, mint a PCTG.

Tehát melyik a jobb PETG vagy PCTG szál?

Mindkét szálnak van néhány kiváló, a kémiai összetételükre jellemző tulajdonsága, bár hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek. De melyik lesz a legjobb választás? A válasz teljes mértékben az Ön nyomtatási követelményeitől függ. Például, ha olyan kültéri alkalmazásokat szeretne nyomtatni, amelyek erősek és tartósak, és nem deformálódnak a napon, PETG lehet a legjobb választás. A filamenttel könnyű nyomtatni. Elsősorban prototípusok, funkcionális alkatrészek és tartályok gyártásához használják. Ezzel szemben, ha bizonyos alkalmazások nagyobb ütésállóságot, nagyobb rugalmasságot, strapabíró használatot és jobb átláthatóságot igényelnek, akkor a megfelelő filament választás a PCTG. Ezeket nagymértékben használják átlátszó burkolatok, orvosi készülékek és robusztus használatra szánt alkalmazások készítéséhez.

Nyomtatás PCTG szálakkal

Ami a nyomtatókat illeti, a PCTG szálak szinte minden FDM vagy FFF 3D nyomtatóval kompatibilisek. Csak győződjön meg róla, hogy fűtött ágyuk van, és a nyomtatási hőmérséklet körülbelül 240-260°C-ig mehet fel. A PCTG-kompatibilis nyomtatóknak a megfelelő ágytapadás érdekében a fűtött ágynak 70-80°C körüli hőmérsékletet kell elérnie. A három legjobb PCTG-kompatibilis 3D nyomtató márka a következő

1. Creality
2. Prusa
3. Ultimaker
4. Bambulab

1. Hőmérséklet beállítások

A PCTG-filament márkájától függően a nyomtatási hőmérséklet változhat. Ezért mindig ellenőrizze a gyártó utasításait. De általában a szál ideális hőmérséklete valahol 240-260°C között mozog. A fűtőágy hőmérsékletének 70-80°C körül kell lennie a legjobb eredmény eléréséhez. A túl magas nyomtatási hőmérséklet vetemedést vagy zsinórozást eredményezhet, míg az alacsony nyomtatási hőmérséklet foltokat, rossz rétegeket és ágytapadást jelent. A megfelelő fűtőfej-hőmérséklet biztosítja a sima szálak extrudálását, megakadályozza a fúvóka eltömődését és a tökéletes rétegtapadást. A megfelelő nyomtatási hőmérséklet megtalálásához végezzen kisebb kísérleteket a filamenttel. A hőmérséklet beállításához bölcs dolog kis, 5°C-os csökkentéseket vagy növeléseket végezni, amíg megtalálja a megfelelő hőmérsékletet. Profi tipp: PCTG-vel történő nyomtatáshoz mindig használjon ragasztási segédanyagokat és fűtött ágyat. Kalibrálja újra a nyomtatót, és hangolja be a nyomtatási sebességet és a hőmérsékletet a várt eredmény eléréséhez.

2. Ágyéktapadás

A megfelelő ágytapadás biztosítása kulcsfontosságú, ha nem szeretné, hogy a nyomtatás során a nyomat leváljon. Szilárd alapot ad a nyomtatásnak, ha a filament tökéletesen tapad a felülethez. A fűtött ágy 70-80 °C-on történő használata az első lépés a megfelelő ágytapadás eléréséhez. Emellett az olyan nyomtatóágyak, mint a PEI vagy BuildTak lapok vagy üveglapok alkalmasak az ágy tapadásának javítására. A filament gyakran nem tapad, ha a build plate nem lett megtisztítva. Ezért nyomtatás előtt alaposan tisztítsa meg a felületet izopropil-alkohollal. Alkalmazzon PVA alapú ragasztót, ragasztópálcikát vagy hajlakkot a tapadás megerősítéséhez. Ha van, kapcsolja be az automatikus szintezés funkciót, vagy szintezze ki megfelelően az ágyat, hogy sima első réteget kapjon.

3. Nyomtatási sebesség

A megfelelő nyomtatási sebesség a PCTG esetében 30-50 mm/s körül van. Bármilyen ennél magasabb érték veszélyeztetheti a tervezés pontosságát és részletességét. Ha a modelltervezés egyszerű, a gyorsabb nyomtatás érdekében növelheti a sebességet. A bonyolult formák és minták esetében a legjobb, ha alacsonyabb sebességgel nyomtat. A sebességet kis lépésekkel állíthatja be, hogy megtalálja a megfelelő sebességet. Győződjön meg róla, hogy tisztában van a nyomtató képességeivel. A sebesség beállítása előtt vegye figyelembe a rétegmagasságot, mivel a nagyobb rétegeket gyorsabban kell nyomtatni, mint a kisebb rétegeket.

Haladó tippek és hibaelhárítás

Mint minden más izzószál PCTG is van néhány közös problémái amelyek hibaelhárítást igényelnek a kiváló minőségű 3D nyomatok eléréséhez. Ezek a problémák a következők:

1. Emelés és torzulás

A probléma hátterében a gyenge ágy tapadása. Ha a szál nem tapad a felülethez, akkor hajlamos leválni vagy elgörbülni a folyamat során. Ennek a problémának az elhárítása érdekében tartsa a fűtött ágy hőmérsékletét 70-80 °C-on, használjon ágyragasztót, és tartsa tisztán az építési felületet.

2. Fűzés

Mivel a PCTG-nek magas hőmérsékleten kell nyomtatnia, a felfűzés komoly problémát jelenthet. A behúzási beállítások kalibrálása segíthet elkerülni ezt a problémát. Emellett csökkentse az áthaladási távolságot és növelje az áthaladási sebességet a szivárgás csökkentése érdekében.

3. Rossz rétegtapadás

Ezt a problémát a gyors hűtés vagy a nem megfelelő melegítőegység hőmérséklete okozhatja. Ezért csökkentse a hűtési százalékot és növelje a hőmérsékletet, hogy elkerülje ezt a problémát.

4. Túlmelegedés

Ha a hőmérséklet túl magas, az a nyomtatás deformálódását, pacákat vagy szivárgást okozhat. Ennek a problémának az elhárítása érdekében tartsa a hőmérsékletet a javasolt amplitúdón belül.

5. Hídkérdés

Hangolja a hídképzési beállításokat. Állítsa be újra a nyomtatási tájolást, a hűtési sebességet és a nyomtatási sebességet. Ellenőrizze a túlnyúlási szögeket, és használjon megfelelő tartószerkezeteket. Gyakran kalibrálja a nyomtatót, és tartsa fenn a nyomtatási környezetet. Használja a legjobb minőségű PCTG filamentet a nyomtatáshoz. Olvassa el a gyártó ajánlásait az optimális eredmények érdekében.

Gyakran ismételt kérdések

Mi a PCTG anyag?

Ez egy kopoliészter szál, amely leginkább mechanikai szilárdságáról, ütésállóságáról, átláthatóságáról és tartósságáról ismert.

Jobb a PETG, mint a PCTG?

A szálaknak van néhány közös jellemzőjük, de hogy melyik a legjobb, az a nyomtatási követelményektől függ. A PETG népszerűbb, mint a PCTG, mivel a rugalmasság és a szilárdság tekintetében stabilabb, de ha a nyomtatásnak fokozott szilárdságra és tisztaságra van szüksége, válassza a PCTG-t.

Biztonságos a PCTG-re nyomtatni?

Igen, bár be kell tartania az izzószál-gyártók biztonsági utasításait.

A PCTG újrahasznosítható?

Igen, de a PCTG újrahasznosítási infrastruktúrája nem olyan jól kiépített, mint a PETG-é.