PA
나일론(Nylon)이라고도 불림
나일론(폴리아미드, PA)은 탁월한 강도, 유연성 및 마모 저항성으로 3D 프린팅에서 가장 다재다능한 공학용 재료 중 하나로 꼽힙니다. 항공우주에서 의료에 이르기까지 다양한 산업에서 널리 사용되며, 나일론은 강성 플라스틱과 탄성 폴리머의 간극을 메워 스트레스, 열 및 열악한 환경을 견딜 수 있는 기능성 부품을 가능하게 합니다.
나일론(PA)이란?
나일론은 반결정질 구조로 강성과 인성의 균형을 이루는 합성 열가소성 폴리아미드입니다. 이 재료 계열에는 PA6, PA11, PA12 및 유리 또는 탄소로 강화된 복합재와 같은 변형이 포함되며, 각각 특정 용도에 맞춰져 있습니다. 주요 특성은 다음과 같습니다.
높은 인장 강도: 기계적 스트레스와 반복 하중을 견딥니다.
충격 저항: 파손 없이 충격을 흡수하여 동적 부품에 이상적입니다.
열적 안정성: 연속적으로 작동 가능한 온도는 120°C (강화 등급에서는 더 높음).
낮은 마찰 계수: 기어 및 베어링과 같은 움직이는 부품의 마모를 줄입니다.
나일론으로 프린팅하기: 과제와 해결책
나일론은 흡습성과 뒤틀림 경향으로 인해 주의 깊은 처리가 필요하지만, 최적화된 설정으로 안정적인 결과를 얻을 수 있습니다.
최적 설정
노즐 온도: 220–260°C(등급에 따라 다름; PA12는 일반적으로 230–250°C에서 프린트됨).
베드 온도: 70–100°C(접착을 위해 히팅베드가 중요). Polymaker의 Warp Free™ 나일론은 필요 없음.
프린트 속도: 30–60 mm/s(속도를 느리게 하면 층간 결합이 향상됨).
챔버: 개방형 프린터의 경우 뒤틀림과 외풍을 최소화하기 위해 필요합니다. Polymaker의 Warp Free™ 나일론은 필요 없음.
재료 준비
건조: 필라멘트를 사전 가열하세요 50–70°C에서 6–8시간 흡수된 수분을 제거하기 위해. 인쇄하는 동안 전체 시간 건조기 내에 보관해야 합니다.
보관: 재흡수를 방지하기 위해 건조제와 함께 밀폐 용기에 보관하세요.
접착 및 뒤틀림
빌드 플레이트: PEI 시트, Magigoo 또는 풀스틱과 같은 접착제가 도움이 됩니다.
밀폐된 환경: 주변 온도를 안정적으로 유지하여 뒤틀림을 줄여줍니다. Polymaker의 Warp Free™ 나일론은 필요 없음.
나일론의 장점
강도와 유연성: 높은 인장강도(최대 80 MPa)와 파단 신율(15–30%)을 결합하여 내구성 있고 스냅핏 부품을 가능하게 합니다.
열 및 화학 저항성: 오일, 연료 및 알칼리를 견디며 자동차 및 산업용 응용에 적합합니다.
마모 저항성: 낮은 마찰로 인해 기어, 베어링 및 슬라이딩 부품에 이상적입니다.
생체적합성: 의료 등급 변형은 보철물, 정형 보조기구 및 수술 가이드를 지원합니다.
복합재 옵션: 탄소 섬유(CF) 또는 유리 섬유(GF) 강화는 강성, 열 변형 저항 및 치수 안정성을 향상시킵니다.
나일론의 한계
흡습성 거동: 수분을 빠르게 흡수하여 철저한 건조 및 보관이 필요합니다. 부품은 인쇄 후에도 수분을 흡수할 수 있으므로 치수가 약간 변할 수 있습니다.
휨(warping): Polymaker의 나일론 옵션을 사용하지 않는 경우 밀폐형 프린터나 가열 챔버가 없으면 수축되기 쉽습니다.
연마성 복합재: 탄소 또는 유리 충전 변형은 노즐을 빠르게 마모시키므로 경화강 또는 루비 팁을 사용하세요.
후처리의 복잡성: 샌딩이나 매끄럽게 하기 어려우며, 가공이나 텀블링이 필요할 수 있습니다.
3D 프린팅에서의 나일론 응용
항공우주: 비행 등급 브래킷, 덕트 및 드론 부품(유리 강화된 PA6-GF30 사용).
자동차: 연료 라인, 엔진룸 하단 장착 부품 및 맞춤 가스켓.
산업: 지그, 고정구, 컨베이어 벨트 및 내마모 기어.
헬스케어: 보철 소켓, 수술 가이드 및 생체적합 임플란트.
소비재: 내구성 있는 휴대폰 케이스, 스냅핏 인클로저 및 고응력 장난감.
나일론 프린팅을 위한 요구사항
이는 나일론의 종류 및 제조업체 요구 사항에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 일반적으로는 다음을 갖추어야 합니다:
필라멘트 드라이어 및 사용하지 않을 때 필라멘트를 건조하게 유지할 방법.
240°C 이상이 필요한 모든 나일론용 올메탈 핫엔드
가능한 최고의 강도와 내열성을 위해 인쇄 후 어닐링.
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