HDPE 作为 3D 打印机的主体?

3D打印 DIY-3d-打印机 打印机制造 高密度聚乙烯
2021-05-17 11:38:31

我最近一直在研究我自己的 DIY 3-D 打印机,我一直在尝试用不同的材料做身体的实验。有人建议使用 HDPE(高密度聚乙烯),因为它在 CNC 机器上运行良好,可以轻松创建许多原型。我知道 HDPE 也可以用于长丝,但我以前从未尝试过。有人对 HDPE 或其他潜在的身体材料有任何意见吗?我尽量避免使用木材,因为我有过一些糟糕的使用经验。

3个回答

构建 3D 打印机的主体/框架时的主要考虑因素是刚度。材料越硬,框架在负载下的变形就越小,结果就越准确和可重复。

UHMW 的弹性拉伸模量约为 120,000 psi ( http://www.polytechindustrial.com/products/plastic-stock-shapes/uhmw-polyethylene )

铝的弹性模量约为 10,000,000 psi(莫特,材料应用强度,第 5 版,取决于特定合金)

铝的硬度大约是 UHMW 的 100 倍。

我在各种项目中使用了通常称为 UHMW-PE 的材料,也就是超高分子量聚乙烯。您可能知道这种材料常用于砧板,因为它易于清洁且不易切割。

它的加工方式与铝相似,但刀具应冷却/润滑以防止熔化的塑料在切削刃上堆积。如果切削速度较慢并且切屑已从刀具上清除,则无需冷却剂或润滑剂即可离开。

我没有考虑过用这种材料来构建 3d 打印机,因为它很贵,但我也没有将价格与同等尺寸的铝进行比较。

我认为在 3D 打印机中使用将是 lexan 的良好替代品,因为您可以拧紧螺栓而不必担心破裂。对于受旋转或振动影响的螺栓,自锁螺母是一个好主意。如果您使用拉刀,则可以轻松地为螺母切出一个口袋。

我已经下载了名为 DICE 的开源 3D 打印机的计划,它需要铝,但我发现如果数量合适,价格过高。我想我会在 HDPE 或 UHMW-PE(对于相同的物质可能有不同的名称)中探索相同的材料清单。

同样有用的是,这种材料非常滑,在合适的条件下可以有效地自润滑。不幸的是,对于 3D 打印机应用程序,我认为自润滑部件不适用于托架,但尝试使用线性滑轨可能会很有趣。

它不像铝那么硬,所以在需要刚度但结构没有提供的地方,可以指示更厚的一块。我只能用手指勉强弯曲一小块 3 毫米(1/8 英寸),但不能弯曲铝。

以下是快速搜索 UHMWPE 的结果:https : //www.interstateplastics.com/Uhmw-Natural-Virgin-Sheet-UHMNV~~SH.php? thickness = 0.125 & dim2 =12& dim3 =24给出的价格为 1/ 8" 白板 24 x 12"售价 26.06美元,而黑色版只有 1/4" 薄,售价约 28.00 美元

onlinemetals.com 上同等尺寸的铝 6061T6 贵约 3.00美元这比我预期的要低,使这个想法比人们希望的更远离 UHMWPE。1/4" 的等价物几乎是 60美元,高出不少。

看起来如果你需要更厚的东西,塑料的价格更好,铝的价格就不那么好了。

我已经尝试过这种材料(8 毫米厚)用于我自己设计的 Prusa i3 克隆,但需要放弃使用它,因为它不允许在我朋友的激光切割机上被激光轻松切割(不是业余爱好激光切割)机器,这是他的事)。

HDPE 比切割有机玻璃或丙烯酸需要更低的速度,从而导致更多的热量输入和较小的顶部切割和较大的底部切割宽度,使边缘远离直。