这是你想用腰带做什么的问题。

所有皮带在围绕电机、惰轮和齿轮运行并弯曲时都会受到应力。它们会因与零件摩擦而被吃掉，它们会因受到张力而拉伸。所有这些都会在皮带上施加某种压力。任何受到压力的东西都会磨损。随着它的磨损，它会失败。问题只是：你的预期寿命是多少？预期寿命再次取决于皮带的使用方式，因此使用情况决定了皮带的使用寿命。

每种皮带类型都有其设计用途。要保持的弯曲半径、要使用的齿轮、预期移动的负载、预期承受的张力以及预期使用寿命。

让我们来看看一些粗略的想法是什么

没有附加物的软橡胶带

对于打印机来说，这通常是一个糟糕的选择，但有时可能会采用非常便宜的套件。这种皮带有应用。它适用于非常低的负载，它可以长时间在急弯处工作，并且只需一个非常短的张紧装置即可提供出色的自张紧力。另一方面，大多数橡胶不能很好地吸收热量，拉伸很多，磨损快，只能移动较轻的负载。如果它摩擦一个站立的物体，它会发出可怕的吱吱声。

用纤维增强的中等硬度、有点弹性的腰带

我们经常随打印机套件一起提供的标准皮带。纤维降低了材料的拉伸能力，同时仍提供一定的自张力（取决于纤维）。这些特性允许移动中等负载，但更硬的材料需要稍大的弯曲直径（不是太大，但可以测量！）。当零件与站立的表面摩擦时，声音不会那么可怕，但一段时间后，较硬的橡胶可能会开始刮掉、折断牙齿并损坏皮带。典型的加固是用布来完成的，通常是棉布，所以它们可以承受的数量有一些限制。

芳纶纤维增强

一些纤维比其他纤维更适合我们的应用，因为它们如何拉伸和增强它。例如，芳纶纤维比布好。有些人认为它们不可能单独在 3D 打印应用中因张力而磨损，但情况并非完全如此。它们在更大的负载或更长的长度下仍然会拉伸，这可能是一个问题（或成为一个问题）。它们仍然可以通过摩擦（和热量）粉碎。对于专业机器来说，预期寿命是相当不错的。虽然它们是，但仅与使用的橡胶和正确安装的橡胶一样好。一般也有长纤维和短纤维两种。长纤维具有某种程度的均匀拉伸行为，而短纤维具有完全不同的拉伸行为。后一种类型见于尹、周、娄等人的学术文章。

用纤维增强的硬带

让我们拿……嗯……汽车上的齿形带。我相信其中一些是芳纶增强的，旧的在布芯上，我知道的大多数现代的都是钢增强的。这有点难。通过设计，它可以在高速下承受强大的张力。硬橡胶需要较大的弯曲半径，但这很容易由齿轮提供，并且大齿不易折断。在整个生命周期中，由于遇到的温度，它会慢慢拉伸，直到在某个时候它变得太松或松动太多牙齿，因为参数不再与牙齿匹配并且它们被磨掉。它旨在提供高扭矩并且可以移动 - 如果在类似打印机的机器（如大型 CNC）上使用类似的东西，长时间负载很重，但机器需要相应地制造。

钢加强带

钢铁变得更硬了。钢筋通常以增加其最小弯曲和增加重量为代价将拉伸参数降至最低。它们可用于移动非常重的负载，而不会让皮带开始松弛，因为当施加力时，它根本无法拉伸以在皮带环的下侧松弛。钢带非常耐用。如果您可以使用属于它们的弯曲半径（如上所述，通常比类似的纤维增强半径稍大），您可以利用这些属性，例如在具有完整主轴的 CNC 路由器中或在移动非常大时重型工具头。

碳纤维增强

然后是超重型碳纤维。人们几乎无法拉伸它（钢的弹性较小），使这些皮带在拉伸隔间中非常坚固，并在大多数情况下具有极长的使用寿命。与钢相比，它们的工作半径要小得多。通常，它们与氨基甲酸酯结合以获得高耐磨性。最大的缺点：它们的价格。

皮带材料

硅酮

硅胶柔软但耐高温，但不喜欢摩擦力。

脲烷

氨基甲酸乙酯不是处理热量的最佳选择，但它们可以处理磨损力。它们也不会像其他橡胶那样产生灰尘。

氯丁橡胶

氯丁橡胶皮带最有趣的特点是在工作时降低了噪音。

皮带有多种配方。McMaster-Carr 的这个页面列出了几种类型的皮带。主要材料（橡胶）是氯丁橡胶和聚氨酯，玻璃纤维、凯夫拉尔和钢筋。我建议花一些时间查看这些，比较规格，并根据应用程序的需求做出选择。

我在我的机器上使用了 1/4" 宽的 MXL 系列定长剪裁。我还没有看到磨损或拉伸问题，还没有进行高速摄影来寻找动态拉伸。IMO，我有一个与吉他弦的长度相比，皮带的长度会产生更大的问题，而不是皮带的拉伸。共振所需的柔顺性不仅可以来自皮带，还可以来自它所安装的机械系统。在某些情况下，稍微有弹性的皮带可以抑制振动，否则会因脉冲力耦合到打印机框架中而导致振动。

我最近将 Prusa MK3 上的标准皮带更换为芳纶纤维增强 E3D 氯丁橡胶皮带。那些皮带真的很坚韧，即使使用优质的侧切刀也很难切割！与标准皮带相比，它们具有更光滑的表面和更多的芳纶纤维。

更换之前，X轴上的皮带在改变方向时会扭曲，现在它运行得笔直流畅。表面质量略有改善，波纹更小，更规则。总体来说是一个很小但很明显的改进

PS 我在 x 和 y 轴上都使用皮带张紧器。

我不相信标准橡胶/塑料带随着时间的推移有任何显着的拉伸，它们在加速过程中也不会在驱动电机力下拉伸（无论如何，挤出主要发生在稳定速度条件下）。

虽然我认为钢加强皮带的使用寿命可能更长，但更换皮带既快捷又便宜，那为什么还要麻烦呢？

[合并评论] 我怀疑标准腰带，例如，与 Prusa-clone 套件一起提供的会比我们凡人活得更久。他们可以移动整个打印床+加热器，因此更大的打印头不是问题。

任何皮带材料的常见问题是确保没有明显的松弛（这会导致间隙/滞后），并且更换材料不会帮助或损害张紧控制系统。