Prusament PA11 Carbon Fiber Black to poliamid 11 domieszkowany włóknami węglowymi (z recyklingu) w celu zwiększenia jego wytrzymałości i zminimalizowania wypaczania. Materiał ten posiada również znakomitą odporność na temperaturę (do 190°C), a jego właściwości mechaniczne są podobne do naszego Prusamentu PC Blend Carbon Fiber – ze względu na udarność i wytrzymałość na rozciąganie, materiał ten jest szczególnie odpowiedni do produkcji części mechanicznych, takich jak przekładnie i inne elementy, w których trwałość jest kluczowa.

Zaawansowane filamenty, takie jak Prusament PC Blend Carbon Fiber znacznie rozszerzają możliwości druku 3D i dlatego wprowadzamy na rynek kolejny nowy materiał: Prusament PA11 Carbon Fiber Black, materiał doskonale nadający się do wykorzystania w przemyśle motoryzacyjnym, ale również świetnie nadający się do drukowania trwałych części mechanicznych w domu – komponentów do dronów i pozostałych modeli RC, kół zębatych oraz innych części technicznych.

Co to jest PA11?

Poliamidy to grupa materiałów polimerowych produkowanych od lat 30. XX wieku, kiedy to firma DuPont opracowała poliamid 6.6, znany pod nazwą handlową Nylon. Nazwa ta od tego czasu stała się powszechna i często jest błędnie stosowana do innych rodzajów poliamidów. Są one określane numerami, które reprezentują liczbę atomów węgla związków macierzystych – np. PA6, PA6.10, PA12, itd.

Stosowany przez nas PA11 jest rodzajem poliamidu używanym głównie w technologii SLS. Jest to dość niezbadany obszar w dziedzinie druku 3D w technologii FFF. Eksperymentowaliśmy na tym polu całkiem sporo i ostatecznie osiągnęliśmy więcej niż dobry wynik. Dlaczego wybraliśmy PA11? Powszechnie stosowane poliamidy PA6 i PA12 mają szereg wad: PA6 jest niezwykle higroskopijny, przez co drukowanie z niego nawet 1 dzień po rozpakowaniu jest niezwykle trudne. W niektórych przypadkach PA6 może wchłonąć zbyt dużo wilgoci nawet podczas długich serii drukowania. PA12 nie jest tak higroskopijny, ale bardzo się odkształca i ma bardzo słabą przyczepność do standardowego arkusza PEI. PA11 jest dobrym kompromisem – jest mniej higroskopijny i oferuje lepszą przyczepność do arkusza PEI (dla małych i średnich modeli).

Dzięki dodanym włóknom węglowym, Prusament PA11 Carbon Fiber praktycznie nie odkształca się. W porównaniu z czystym poliamidem ma nieco słabszą przyczepność międzywarstwową, mniej więcej porównywalną do naszego Prusamentu PC Blend Carbon Fiber – co wciąż jest bardzo dobrym wynikiem.

Podstawowe właściwości mechaniczne i chemiczne

Poliamid PA11 jest materiałem wykonanym z oleju rycynowego, a włókna węglowe dodane do tego filamentu pochodzą z recyklingu, jak w Prusamencie PC Blend Carbon Fiber. Prawdopodobnie największą jego zaletą jest odporność na wysokie temperatury, do 190°C, w zależności od obciążenia. Dzięki temu doskonale nadaje się do drukowania części specjalnych, takich jak elementy maszyn emitujących ciepło (silniki itp.).

Drugą ważną zaletą PA11 (i poliamidów w ogóle) jest jego doskonała odporność chemiczna na szereg rozpuszczalników. PA11 ma dobrą odporność na zasady (np. NaOH), alkohole (metanol, etanol), toluen, aceton, olej silnikowy, benzynę, olej napędowy itp.

Prusament PA11 Carbon Fiber ma dobrą odporność na tarcie i ścieranie. Dzięki temu nadaje się do drukowania kół zębatych i innych ruchomych części. Jeśli chodzi o inne właściwości mechaniczne (udarność, charakterystyka rozciągania), są one podobne do tych oferowanych przez Prusament PC Blend Carbon Fiber. Dla lepszego wyobrażenia, polecamy zajrzeć do naszej tabeli materiałów.

• 

• 

PA11, podobnie jak inne poliamidy, jest materiałem higroskopijnym (absorbuje wilgoć z powietrza). Jeśli wchłonięta wilgoć osiągnie wysoki poziom, jakość wydruków ulegnie pogorszeniu. Pogorszenie następuje w okresie od kilku dni do miesiąca. Jeśli nie masz pewności, ile czasu upłynęło od otwarcia sczelnie zamkniętego worka lub jeśli nie drukujesz od dłuższego czasu, zalecamy suszenie filamentu w temperaturze 90°C przez 4-6 godzin przed drukowaniem. Wchłanianie wilgoci może być czasami zauważalne podczas usuwania podpór. Jest ono łatwe przy suchym filamencie.

Zalety drukowania na specjalnym arkuszu stołu

Wraz z Prusamentem PA11 Carbon Fiber Black wypuszczamy również zupełnie nowy arkusz do druku zaprojektowany specjalnie do drukowania poliamidów. Powodem tego jest niska przyczepność PA11 do naszych klasycznych arkuszy z PEI. Do tej pory zalecaliśmy drukowanie poliamidów na arkuszach z teksturą lub satynowych z warstwą kleju w sztyfcie, ale okazało się to niezbyt optymalnym rozwiązaniem. Jasne, mniejsze modele z rzadkim wypełnieniem można drukować na arkuszach PEI pokrytych klejem w sztyfcie, ale do niezawodnego drukowania modeli technicznych potrzeba czegoś lepszego. Prusament PA11 Carbon Fiber zwłaszcza w przypadku drukowania na konwencjonalnych arkuszach, mimo że jest wypełniony włóknem węglowym, może się łatwo odklejać i wypaczać. Dlatego opracowaliśmy nową warstwę wierzchnią ze specjalnego materiału, który zapewnia znacznie lepszą przyczepność poliamidów.

Nasz nowy arkusz PA Nylon posiada matową fakturę podobną do arkusza satynowego. Oprócz poliamidów jest również kompatybilny z PETG, ale drukowanie innych materiałów nie jest zalecane ze względu na słabą przyczepność. Nawet same poliamidy różnią się między sobą składem i mogą posiadać różne właściwości adhezyjne. Wiele poliamidów, zwłaszcza czystych (np. bez włókien węglowych), ma silną tendencję do wypaczania. Dlatego niektóre materiały mogą wymagać użycia brimu, nawet jeśli ładnie przylegają do powierzchni. Na razie nie możemy powiedzieć, czy któryś z niesprawdzonych poliamidów ma silną czy słabą przyczepność – dlatego zalecamy drukowanie tylko poliamidów wymienionych w naszej tabeli materiałów. Filamenty te doskonale współpracują z naszym specjalnym arkuszem PA Nylon przy wybranych temperaturach.

Dla łatwego zdejmowania wydruków i długiej żywotności arkusza, należy go tylko przemyć wodą przed każdym użyciem i ustawić wysokość pierwszej warstwy. Zdecydowanie NIE zalecamy mycia arkusza acetonem, IPA (alkohol izopropylowy) i innymi środkami chemicznymi na bazie alkoholu (w tym płynem do mycia okien, 3DLAC, itp.). Stosowanie IPA (i innych środków chemicznych) powoduje zmatowienie powierzchni oraz zmianę jej struktury i przyczepności. Prowadzi to do skrócenia trwałości i szczególnie wysokiego ryzyka uszkodzenia arkusza. Jeśli masz widoczne plamy z tłuszczu (na przykład odciski palców), możesz umyć arkusz za pomocą wody i płynu do mycia do naczyń. Zalecamy umycie arkusza płynem do mycia naczyń przed odwróceniem go na drugą stronę.

Ustawienia drukowania i inne wyposażenie drukarki

Oprócz specjalnego arkusza stołu, wymagane jest drukowanie przy użyciu dyszy utwardzanej ze względu na wysoce ścierne właściwości włókna węglowego. Dla najlepszych wyników sugerujemy użycie Nozzle X.

Zalecamy drukowanie na drukarce w obudowie lub umieszczenie jej w dobrze wentylowanym pomieszczeniu (zobacz kartę charakterystyki materiału). Poliamid do druku uwalnia relatywnie silny zapach do otoczenia i emituje potencjalnie niebezpieczne cząstki (UFP – “ultrafine particles”). Nasza Original Prusa Enclosure jest idealnym rozwiązaniem. Nie tylko zapach zostanie zredukowany, ale wyższa temperatura otoczenia będzie poprawiać przyczepność międzywarstwową. Po zakończeniu drukowania w obudowie, najpierw otwórz okno, a następnie otwórz drzwi obudowy, aby szybko wymienić powietrze.

Ze względu na wysokie temperatury druku nie zalecamy drukowania tego materiału na Original Prusa MINI+ – Original Prusa MK3S+ jest odpowiednim wyborem do drukowania Prusamentu PA11 Carbon Fiber Black, a XL również będzie obsługiwać ten materiał.

Protip: Musisz dodać profil druku Prusament PA11 Carbon Fiber do PrusaSlicera? Upewnij się, że pracujesz na PrusaSlicer 2.4.2 lub nowszej wersji. Przejdź do Konfiguracja – Asystent konfiguracji – Filamenty – NYLON – Prusa Polymers – zaznacz opcję Prusament PA11 Carbon Fiber i naciśnij Zakończ. Teraz PA11 będzie dostępny na liście materiałów.

Kolor, wygląd i cena

Prusament PA11 Carbon Fiber Black jest dostępny w kolorze czarnym, ze względu na zawartość włókien węglowych w filamencie. Możesz zapytać dlaczego użyliśmy różnych kolorów boków szpuli – są one szare, aby odróżnić sklejone szpule od składanych na wcisk. Kiedy filament jest suszony (w temperaturze 90°C), boki szpuli rozszerzają się termicznie i po schłodzeniu szpula może się rozpaść. Z tego powodu musieliśmy skleić kartonowe i plastikowe części. Karton i plastik można nadal poddawać recyklingowi w taki sam sposób, jak w przypadku zwykłych szpul, trzeba tylko użyć nieco więcej siły, aby rozmontować szpulę.

Typowe zastosowania Prusamentu PA11 Carbon Fiber

• 

• 

• 

• 

• 

•