Techniken für 3D-Druck in Nylon

6 Schritt:Schritt 1: Warum Nylon? Schritt 2: Materialübersicht Schritt 3: Drucker und Einstellungen Schritt 4: Dry Box Schritt 5: Jetzt in Farbe! Schritt 6: Danksagungen

Techniken für 3D-Druck in Nylon

3D-Druck in Nylon für Macher hat einen langen Weg zurückgelegt, seit Taulman zuerst eingeführt es wieder im Jahr 2012. Das Material hat sich verbessert, die Methoden haben sich verbessert, und jetzt Farbe ist eine Option. Ich habe ziemlich viel in Taulman Nylondruck und ich, ein paar Tipps und Tricks, die ich gestoßen für erfolgreiche 3D-Druck in Nylon kommen teilen wollte. Diese Liste ist keineswegs umfassend, und ich bin ziemlich sicher, dass andere Leute haben dieses Zeug vor gefunden, so dass ich, als erster zu nehmen keinen Kredit, aber ich kompilieren meine Erfahrungen hier als Ressource für diejenigen unter Ihnen, uns auf Nylon als Add ein Material in Ihrem 3D-Druck Repertoire.
Für die obligatorische Sicherheits Rede: Obwohl es sich um einen relativ gutartigen Verfahren ringsum, benötigen Sie, um eine heiße Platte zu verwenden, um aufzuheizen Essig oder eine ähnliche Säure, so intelligent sein darüber. Essig in Ihrem Auge saugt, heißen Essig mit Farbstoff in es ist ein tatsächliches Problem. Also achten Sie auf Ihrem Arbeitsbereich, und wenn Sie sind anfällig für Unfälle oder Dinge finden ihren Weg in Ihr Auge, tragen goggles.Step 1: Warum Nylon?



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Da Nylon offensichtlich hat ein paar Einschränkungen, die besondere Aufmerksamkeit und zusätzliche Arbeit erfordern, werden Sie fragen, warum Nylon benutzen? Es gibt einige Eigenschaften, die Nylon hat, die mehr als Ausgleich für die zusätzliche Überlegung, dass in Druckdazugehört.
Stärke: Nylon ist mit Abstand der härteste Material, das Hobby-Level-Drucker noch verwenden können. Dies bedeutet, es können in funktionellen Modellen von einem Endverbraucher verwendet werden. Die Handprothese hier abgebildet ist, die ich im Rahmen der Freiwilligengruppe gedruckte E-Nable. Das Nylon ist äußerst robust und wird nicht reißen oder brechen, wie ABS oder PLA Gewalt nach einigem Verschleiß. Es wird auch gegen Hitze halten viel besser, als alle, die eine PLA Druck in einem heißen Auto überhaupt verlassen hat, zu schätzen wissen.
Flexibilität: Nylon bietet eine unglaubliche Flexibilität, ohne in dünnwandigen Drucke oder sehr niedrigen z-Höhe Drucke, die für flexible Konstruktionen wie Riemen oder Schnallen, die Biegeteile benötigen, um zu verriegeln können brechen.
Foto / Chemikalienbeständigkeit: Nylon ist UV-beständig und vieles mehr resistent gegen chemischen Angriff als PLA oder ABS.
Niedrigen Reibungskoeffizienten: Nylon ist rutschig und wird gut funktionieren, wenn verbunden Teile müssen zusammen miteinander oder an einem Gelenk zu gleiten.
Künstlerischen Möglichkeiten: Während dies wie eine Strecke scheint zu sein, ich argumentieren, dass Nylon gibt Ihnen ein paar schöne Vorteile für den künstlerischen Ausdruck in Bezug auf Färbung. Sie können ganz einfach zu färben Nylon mit sicheren und kostengünstigen Textilfarbe, was bedeutet, müssen Sie nur eine Rolle Filament zu kaufen, um Dutzende von verschiedenen farbigen Drucke aus der gleichen Rolle haben. Der Nylonfaden ist eine Art leere Leinwand in einem gewissen Sinn. Sie können auch speichern und wiederverwenden den Farbstoff. Mehr dazu später.
Mit diesen Dingen im Kopf, werde ich Ihnen die Tipps und Tricks Ich habe festgestellt, dass die nützlichsten beim Drucken in nylon.Step 2: Werkstoffe Übersicht


Nylonfaden:
All das Nylon ich mit so weit kommt von ausgedruckt taulman3d.com. Ich habe mit den 618, 645 und Brücke gedruckt.
3D-Drucker:
Obwohl ich nur auf die Verwendung von zwei Arten von 3D-Drucker auf einer persönlichen Ebene (solidoodle 2 und einem selbstgebauten MendelMax) zu sprechen, und die meisten meiner Nylondruck wurde auf der Mendel getan. Ich habe gehört, (und zu sehen) viele Berichte, die Sie am meisten FDM Drucker mit Nylonfaden verwenden, sofern Sie die Hotend sicher bis zu 240C erhalten.
Trockenschrank:
Wie sich herausstellt, ist eines der Merkmale von Nylon seine Tendenz, Feuchtigkeit aus der Luft absorbieren. Dies stellt ein Problem beim Drucken / Speichern des Filaments. Ich fand eine einfache Trockenschrank kümmerte sich um beide Probleme recht gut, und war nicht schwer zu machen oder zu verwenden.
Farbe:
Ich habe RIT Textilfarbe, die Flüssigkeit Vielfalt, für das Färben Sie in diesem instructable sehen. Alle Nylonfäden, die ich in der gleichen "natürliche" Farbe verwendet werden. Eine Art von milchig-weiß, die semi-transparent, wenn es gedruckt sehr dünn sein kann. Allerdings, wenn Sie zu Jazz it up ein wenig mit etwas Farbe wollen, gibt es ein paar Möglichkeiten, um darüber zu gehen. Erstens würde Ich mag darauf hinweisen, dass ein großer Teil der Arbeit in diesem Bereich wurde bereits die festgelegt RichRap. Richs Methode war vor allem über das Färben der Nylonfaden vor dem Druck, der ein paar wirklich coole Ergebnisse haben können. Ich habe mit dem Erhalten der Filament trocken genug hinterher, um mit Druck zu kämpfen und haben mehr Erfolg mit Nachdruck-Färbung hatte. Auch taulman3d.com hat vor kurzem eine Seite auf Färbung der Nylon, sowohl vor als auch nach dem Druck. Sie schlagen vor, um das Nylon, nachdem der Druck für beste Ergebnisse, Farbstoff, ist das, was ich in diesem instructable.Step 3 abdeckt werden: Drucker und Einstellungen

Mein Drucker ist ein MendelMax läuft Repetier-Firmware und mit Repetier-Host gesteuert: sowohl frei von repetier.com Slicing wird entweder mit getan Slic3r oder Cura: Auch hier sind beide kostenlos Es ist auch wichtig, drehen Sie Ihren Rückzug mit Nylon wie es dazu neigt, sein manchmal etwas faserig. Verwendung von mindestens 4 mm des Zurückziehens oder manchmal mehr ist, kann viel helfen. Auch, wenn Fadenübermäßig ist, Abschalten 'Zufallsstartpunkte "wird verhindert, dies auf Kosten der mit einer unschönen" Naht "auf der einen Seite des Druck.
Ich drucke Nylon mit einer Extrusionstemperatur von 240C und einem Betttemperatur von 80C.
Ich habe festgestellt, dass die besten Ergebnisse stammen aus Druck auf Glas, die ich eine gleichmäßige Schicht aus eines Elmer Gluestick, aka Polyvinylacetat (PVA) angewendet. Einige haben den Druck auf blauen Malerband befürwortet, aber meine Erfahrung mit diesem war berauschend. Während die Druck klebt wütend auf das Band, gibt es einige Schrumpfung des Nylon, vor allem die älteren Sorten wie 618, und sie werden schließlich ziehen die Maler Klebeband von Ihrem Bauplattform, was zu einer gewellten Kanten. Ich habe nicht dieses Problem mit der PVA Kleber hatte. Andere wurden singen ein Loblied auf mit Garolite, die eine Cellulose wird auf Basis Material, das in schönen flachen Blättern, auf die Nylon-Sticks leicht ohne große Probleme erworben werden kann, ist. Ich kam nie dazu versuchen Garolite weil ich fand das PVA auf Glaslösung fixiert alle meine problems.Step 4: Dry Box

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Übermäßige Feuchtigkeit in der Nylonfaden wird abkochen, wie der Faden geht durch das heiße Ende. Dies bewirkt, dass Dampf auf dem Weg zusammen mit dem Strangpresslinie, die in Blasen und armen Schicht führen wird, um die Haftung der Schicht herausdrücken. Abgesehen davon, dass die Druck unansehnlich, wird es auch machen es anfälliger für Ablösung. Feuchtigkeitskontrolle ist definitiv etwas zu prüfen, beim Drucken in Nylon und kann auch bewirken, ABS und PLA, wenn die Luftfeuchtigkeit ist extrem. In den Sommermonaten, verwende ich den Trockenschrank für alle meine Fäden und speichern solche, die nicht in Gebrauch in einem riesigen dichtungs der Lage bin.
Materialien für Drybox:
    Luftdicht Tupperware-ähnlichen Box, die eine geeignete Form für die Spule (Bergwerk war ein rubbermade, glaube ich, wurde gemacht, um Getreide unterbringen). 608 Lager X2 Körper eines Kugelschreibers oder Dübel-Stab 1/4 Zoll Schlauch Push-Anschluss 1/4 Zoll Schlauch ~ 1 Meter 3D-gedruckte Lagerhalter Schaumgummi Kieselsäure Trockenperlen (Ich kaufte einige von mir aus protoparadigm.com)

Das Motiv dafür ist sehr einfach und auch wenn ich bestimmte Komponenten enthalten sind, können sie sicherlich mit allem, was auf eine ähnliche Weise funktionieren wird ersetzt. Die zwei wichtigsten Überlegungen sind, dass die Box kann abgedichtet werden, mehr oder weniger luftdicht, und dass das Filament kann aus der Box mit so wenig Reibung wie möglich gespult werden. Dieser zweite Punkt ist absolut Schlüssel.
    Drucken Sie die Lagerhalter, die gehen über Ihre Lager und eine Oberfläche auf, um die Sie Ihre Gummigreifer kleben. Ich werde für die Inhaber die ich für meine 608 Lager verwendet Attache der STL, aber wenn Sie verschiedene Lager haben, ist seine buchstäblich eine der einfachsten Formen, um in SketchUp zu generieren. Es ist nur eine extrudierte Platz mit einem Kreis nach unten gedrückt hinein. Legen Sie die Lager innerhalb der Lagerhalter und kleben Sie die Moosgummigriffe an der flachen Seite. Schneiden Sie ein Stück Schlauch oder Dübel, die sowohl passen wird im Inneren des Lagerinnenring eng und sein gerade lang genug, um gegen die Seiten des Behälters zu drücken, wenn die Lager an jedem Ende befestigt ist. Ich habe den Körper eines Kugelschreibers. Bohren Sie ein Loch in den Deckel für die Push-Stecker und Schraube im Gegenstecker. Push in Rohrlänge * (Ich sollte hier beachten Sie, dass ich am Ende das Einfädeln ein weiteres Stück PTFE-Schlauch, von der Art, die ich für meine Bowden Extruder innerhalb des regulären PVC-Schlauch in dem Bemühen um die Reibung zu verringern benutzt hatte, und es ist durchaus dazu beigetragen, ein bisschen. Ich hatte nicht die Push-Anschluss, der die PTFE-Schlauch hatte ich schon passen, ist also, warum ich ging mit dem 1 / 4in. Dies ist nicht erforderlich, wenn Sie über die richtigen Anschlüsse und konnte nur geradeaus gehen, um Ihre Bowden Schläuche. Letztlich eine sehr rutschig Schläuche, die nur wenig größer als Ihre Filament ist, um so die Luftmenge, die durch das Rohr und in die Trockenkammer passieren kann zwar nicht verursacht zu viel Reibung, daß der Faden nicht richtig ernähren) reduzieren wollen. In Siliciumdioxidperlen auf dem Trockenschrank zu helfen, nehmen die Feuchtigkeit und halten die Feuchtigkeit in der Box gering. Wenn Sie in einem feuchten Klima leben oder häufig wechselnden die Spule, möchten Sie vielleicht gelegentlich austrocknen Ihre Perlen mit einer Mikrowelle oder Backofen. Sie sind nicht giftig, aber ich würde es befürworten, mit einem Behälter, der sie von Verschütten in einem Gebiet, wo das Essen bereitet würde halten würde.

Das ist es, jetzt einen mobilen Trockenschrank Vorratsbehälter und Filament Spulenhalter haben Sie. Diese drastisch verbessert die Qualität meiner Drucke, vor allem mit 618 und 645 Nylon. Brücke scheint zu sein, ein wenig mehr widerstandsfähig gegen Feuchtigkeitsabsorption, aber ich immer noch mit einem Trockenschrank mit it.Step 5: Jetzt in Farbe!

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Materialien:
Herdplatte Rit Dye (flüssig) Essig oder andere schwache Säure Glasschale Zange Gummihandschuhe (nicht eine Notwendigkeit, aber es kann etwas unübersichtlich werden und es muss ein bisschen zu färben Sie Ihre Fingernägel ...) etwas, das Modell trocken wie ein Shop rag auslöschen oder papierhandtuch
Vorgehensweise:

Um ein wenig Farbe hinzufügen, habe ich RIT flüssige Textilfarbstoff. Beginnen Sie mit dem Gießen der Farbstoff in eine Glasschale. Kommentar abgeben schwache Säure, (Ich habe Essig, weil das ist, was ich hatte herumliegen). Stellen Sie sicher, um die Mischung gründlich zu rühren und weiter, um den Farbstoff regelmäßig rühren, selbst wenn das Teil in das Farbbad, wie der Farbstoff dazu neigen, zu begleichen. Die wichtigsten Aspekte, die Sie auf eine gute Farb von dieser Methode zu erhalten erlauben scheinen, Temperatur und pH-Wert sein. Wenn der Farbstoff nicht an der Nylon, ein wenig Essig und drehen Sie die Hitze ein wenig. Sie wissen, wann es beginnt zu nehmen, weil, wenn Sie das Teil ziehen Sie eine plötzliche und drastische Veränderung in Farbe zu sehen, wie Sie die richtige Temperatur / pH-Bereich getroffen. Wenn es nicht innerhalb dieses Bereichs, wird es, als ob all der Farbstoff nur den Teil ablauf aussehen und es wird meist weiß erscheinen, wenn Sie ihn herausziehen.
Farbe Überlegungen:

Wie lange es dauert, um das Stück auf, wie dunkel Sie die Farbe wünschen hängen färben. Zum Vergleich nahm die grüne Handprothese ca. 5-7 min eingetaucht, um diese Farbe zu erreichen, aber es ist erwähnenswert, dass ich wartete, bis es bis zu 65 ° C, bevor Sie es in erhitzt.
Ein weiteres interessantes Merkmal des Färbens von Nylon auf diese Weise ist, dass der Farbeindruck ist eine Funktion der Oberfläche im Verhältnis zum Volumen. Das heißt, wenn es Löcher durch das Modell oder mehrere Rippen, wird dieser Teil eine größere Oberfläche zu dem Farbstoff ausgesetzt gleichzeitig aufweisen und somit dunkler relativ zu einem Abschnitt des Modells mit einer glatten ebenen Fläche, für einen gegebenen Betrag der Färbezeit. Das ist etwas im Auge zu behalten, wenn Sie etwas, das Färben mit einer Menge von unregelmäßigen Features dazu. Die anderen Attribute, die die Farbe Ergebnis kontrollieren sind Farbstoffkonzentration zu Verdünnungsmittel (Wasser + Essig) und die Zeit im Farbbad verbracht.
Ein Wort zu der tatsächlichen Farbe Ergebnis vs was die Pakete, dadurch gekennzeichnet, scheinbar Färben 3D gedruckt Nylon nicht genau in der Farbwelt zu übersetzen den Weg mit dem gleichen Farbstoff auf Stoff würde. Sie wissen nur nicht überein, was sie sagen, sie werden auf der Flasche sein. "Denim blue" wurde auf die starke Konzentration sehr schwarz und grau ein geringerer Konzentration. "Cherry Red" variierte von rosa in Abhängigkeit von der Zeit, in der Farbstoff ausgegeben, um Kastanienbraun. In gewisser Weise mit diesem Farbstoff ist ein wenig wie Mischen von Farbe für Farbe, seine nicht immer intuitiv und erfordert oft ein paar Tests, um es richtig zu machen. Das heißt, wenn Sie eine große komplizierte Teil, der mit viel Aufwand zu produzieren, würde ich vorschlagen, mit einem kleineren Druck, um einen Test-Farbstoff vor Dunking Ihre harte Arbeit in den Farbstoff zu tun hat gedruckt wurden. Sie können nicht mehr rückgängig machen den Farbstoff, so stellen Sie sicher, dass Sie vor der Inbetriebnahme, dass das 26-Stunden-Print in es mit dem Farb Ergebnis zufrieden sind. Das Schöne an diesem Farbstoff ist, dass, sobald Sie eine Konzentration, die Ihnen die Farbe, die Sie gefunden haben, können Sie den Farbstoff bei dieser Konzentration zu speichern und wiederverwenden können. Erteilt ich nicht wieder verwendet einen Farbstoff, der für mehr als ein paar Wochen bisher gespeichert worden, aber es scheint, zumindest für eine kurze Zeit zu halten.
Vollenden:
Schließlich muss der Druck noch nach dem Färben getrocknet werden, sonst kann man Restfarbstoff, der auf anderem abfärben kann. Ich habe Erfolg mit meinem Trockenschrank über Nacht hatten, oder wenn Sie es eilig haben, können Sie es unter einer Wärmelampe oder in einem Ofen bei niedriger (~ 70-80C) setzen könnte. Obwohl ich nicht positiv über die Lebensmittelsicherheit von Trocknen gefärbte Polyamid in einem Ofen, die Sie Ihr Essen kochen in, so dass ich würde nicht empfehlen dies, wenn Sie nicht über eine Non-Food-Ofen. Wenn Sie verwendet, Essig, um den pH zu senken, wie ich es tat, erhalten Sie eine Essiggeruch auf dem Druck bemerken, wenn Sie zuerst herausnehmen und trockentupfen, aber mach dir keine Sorgen, wird diese weg und nach einem Tag oder so dass Sie nicht in der Lage, es zu all.Step 6 zu erkennen: Danksagungen


Ich schätze die großen Anstrengungen von Entscheidungsträgern trug vor mir, und von dem ich so viel gelernt. Ich möchte sicherstellen, Ehre, wem Ehre gebührt.
Alle in Bezug auf:
Taulman der Taulman3d.com für bahnbrechende Nylon-Druck für den Liebhaber.
Richrap für seine unzähligen Beiträge in die Grenzen der 3D-Druck. Vielen Dank für immer so gut dokumentiert, Rich.
Die Leute von E-Nable für die großartige Arbeit, die Sie und für die Entwicklung des Handprothese, die hier gekennzeichnet zu tun.
Models abgebildet waren:
http://www.thingiverse.com/thing:261462
http://www.thingiverse.com/thing:262723
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