我正在设计一个需要高压灭菌的部件——每次工作将在 121°C 的蒸汽下加热约 15 分钟,我希望它能够反复通过高压灭菌器。我通过高压釜运行了一个测试 PLA 部件,它明显翘曲;根据它们的玻璃化转变温度,ABS (105ºC) 和 PETG (80ºC) 也可能无法承受。对于消费级 FDM 打印机,哪些灯丝材料可用于可高压灭菌的部件?
可高压灭菌部件的材料
3D打印
灯丝选择
2021-05-21 19:27:49
2个回答
不幸的是,PLA 和 ABS 等常见的 3D 打印机材料似乎应该能够进行高压灭菌。然而,尽管它们的熔化温度高于高压釜温度(通常为 121ºC),但它们的玻璃化转变温度低于该限制,因此它们可能会翘曲或发生蠕变变形。
此处描述了多种塑料的灭菌,其中 PLA、ABS 和 PET 都被描述为“不适合”高压灭菌。对于该列表中的每个“好”材料,我通过谷歌搜索和咨询Prusa和Matter Hackers 的材料指南寻找细丝。
聚丙烯 (PP) 或乙缩醛 (POM,也称为 Delrin) 是最佳选择。长丝可用于 PEEK、PEI (ULTEM)、FEP、PPSU 和 PPS,但这些长丝价格昂贵(>100 美元/公斤)并且需要高挤出机温度(>300ºC)。
相比之下,PP 约为 50 美元/公斤,使用的挤出机温度为 254ºC;POM 的价格相似,使用的挤出机温度为 210ºC。尼龙(取决于确切的类型)和 HT-PLA 也可能值得考虑。
“高温”灯丝不适合这种应用。同样,它们很昂贵,更重要的是,它们不能很好地与消费级 3D 打印机配合使用。例如,Prusa i3 MK3s 的上限约为 280ºC——热敏电阻仅适用于该温度。更高的温度需要更换传感器并修改固件并构建外壳。已经完成了。为高温灯丝设计的打印机很容易花费数千美元。
您需要订购由 SLA 机器在 PA 中打印的部件,最好含有 10% 的矿物质或玻璃。对于您将要进行的任何高压灭菌,热变形温度都相当高,并且该材料将抵抗您实验室中的大部分内容并投入其中。我还为我自己的实验室提供了一个零件,但没有找到来自消费级 FDM 打印机的合理解决方案。