Bagaimana Membuat Filamen untuk Printer 3D? – Filamen adalah bagian penting dari pembuatan aditif: Ini adalah “sumber makanan” untuk pencetakan 3D FDM. Seiring pertumbuhan industri, keragaman filamen yang tersedia juga. Saat ini telah tersedia berbagai macam merk, ukuran, dan material baru yang sangat beragam.

Darimana asal filamen? Proses pembuatan filamen dapat dibagi menjadi lima langkah, dimulai dengan bahan mentah dan diakhiri dengan spool di depan pintu Anda.

Pada artikel ini, kami menjelaskan proses pembuatan filamen pencetakan 3D. Mengingat keragaman jenis filamen dan cara pembuatannya, kami akan fokus pada langkah utama yang umum untuk semua filamen. playsbo

Langkah 1: Plastik

Langkah pertama dalam proses produksi filamen adalah membuat plastik. Selama penyulingan, minyak mentah dipanaskan dalam tungku industri, yang memisahkan berbagai komponennya. Salah satu komponennya, nafta, yang paling berperan dalam pembuatan plastik.

Nafta, katalis, dan komponen kimia lainnya terikat secara kimiawi dalam reaktor polimerisasi. Kemudian, produk dari nafta terpolimerisasi dibuat kompon dan diproses. Proses ini melibatkan peleburan produk dan pencampurannya dengan bahan lain untuk membentuk plastik. Plastik yang dihasilkan kemudian digranulasi menjadi potongan-potongan kecil yang disebut pellet atau resin.

Pemasok plastik biasanya memproduksi pelet dan resin bening atau putih. Hal ini memungkinkan konsumen mereka, seperti pembuat filamen, lebih mengontrol proses pewarnaan.

Dibandingkan dengan gulungan filamen, pelet sangat murah: Anda dapat membeli 1 kg pelet untuk sebagian kecil dari harga 1 kg filamen. Hal ini, tentu saja, karena perusahaan filamen mengubah bahan mentah menjadi produk jadi yang harganya memperhitungkan biaya proses transformasi serta margin keuntungan yang diinginkan perusahaan.

Jika Anda bersedia menerima tantangan ini, Anda dapat menghemat uang dengan membeli pelet langsung dari pemasok plastik dan membuat filamen sendiri. Bahkan ada produk komersial yang tersedia untuk memfasilitasi proses pembuatan filamen.

Langkah 2: Persiapan

Langkah kedua dalam proses ini adalah menyiapkan pelet untuk langkah berikutnya, membentuk, di mana mereka akan dipadatkan menjadi bentuk seperti tali. Pelet dimasukkan ke dalam blender industri dan dicampur dengan aditif untuk membuat campuran yang konsisten dan memberikan sifat spesifik pada filamen.

Aditif dapat mencakup pewarna, yang menentukan warna, atau hal lain yang memberikan sifat seperti ketahanan benturan, kekuatan, integritas struktur, dan bahkan sifat magnetis. Filamen eksotis, seperti kayu, dibuat dengan mencampurkan aditif khusus seperti serbuk gergaji atau partikel kayu dengan pelet plastik.

Pengeringan

Setelah pelet tercampur dengan benar, mereka melanjutkan ke fase pengeringan. Seperti filamen, pelet bersifat higroskopis, artinya pelet menyerap kelembapan dari udara. Hal ini dapat merusak atau merusak plastik, oleh karena itu, menghilangkan kelembapan dari pelet diperlukan untuk memastikan produksi filamen berkualitas. Pellet biasanya dikeringkan sekitar 60 ° C hingga 80 ° C selama beberapa jam, tetapi prosesnya bervariasi tergantung pada produsennya.

Langkah 3: Membentuk

Langkah ketiga dari proses produksi filamen adalah membentuk pelet menjadi bentuk tali, proses yang meliputi pemanasan dan pendinginan. Ini acara utama.

Pemanasan

Pada bagian pertama pembentukan, pelet dimasukkan ke dalam ekstruder filamen, yang mencakup ruang pemanas. Di ruang ini, pelet individu dilebur menjadi zat lengket sehingga dapat dibentuk dengan mudah.

Dalam keadaan ini, pelet terikat bersama dan dibentuk menjadi bahan terdampar yang konsisten. Material berikat seperti tali, lebih dikenal sebagai filamen, meninggalkan ruang pemanas melalui nozel bundar dan berpindah ke bagian pendingin.

Pendinginan

Setelah filamen meninggalkan bagian pemanas, filamen ditarik melalui beberapa ruang air. Ruang pertama penuh dengan air hangat, yang merupakan faktor penting dalam mencapai filamen bulat. Pengaturan suhu yang tepat sesuai bahan membantu mencegah filamen berbentuk oval, yang bermasalah untuk pencetakan 3D.

Ruang kedua penuh dengan air dingin, yang mendinginkan filamen dan memadatkannya ke bentuk baru. Kecepatan penarikan filamen menentukan diameter filamen. Kecepatan yang lebih lambat akan menghasilkan diameter yang lebih besar, sedangkan kecepatan yang lebih cepat menghasilkan sebaliknya.

Langkah 4: Spooling

Selanjutnya, motor menarik filamen dari ruang pendingin ke mekanisme spooling. Proses spooling dimulai dengan mengukur diameter filamen dengan perangkat laser untuk memastikannya berada dalam toleransi diameter target, kemungkinan besar 1,75 mm atau 2,85 mm.

Filamen tersebut kemudian dilekatkan pada spul dan dililitkan di sekitarnya. Setelah sensor mendeteksi bahwa spul sudah penuh, filamen dipotong dan diamankan. Prosesnya dimulai lagi, mengisi spul berikutnya hingga kumpulan filamen habis.

Langkah 5: Pengemasan

Langkah terakhir adalah proses menyiapkan gulungan untuk dijual. Mereka diberi merek dengan kemasan khusus perusahaan, yang sering kali berbentuk stiker merek pada gulungan. Kemasan juga biasanya menyertakan label dan barcode untuk tujuan bisnis dan organisasi.

Setelah filamen dikemas dengan benar, filamen siap dikirim ke pelanggan. Gulungan yang tidak segera dikirim akan disimpan sampai seseorang seperti Anda memesannya.

Seluruh proses ini terjadi berulang kali setiap hari untuk memasok bahan bakar untuk Anda dan printer 3D Anda. Seperti yang Anda lihat, dibutuhkan banyak hal untuk memastikan bahwa filamen yang Anda terima berkualitas tinggi. Lain kali Anda membuka paket filamen yang baru tiba, Anda akan memiliki pemahaman yang lebih baik tentang semua pekerjaan yang terjadi di balik layar.