Технические листы
Вы можете найти все наши документы TDS как напечатанными, так и со ссылками для загрузки их PDF в этом разделе. Вы также можете найти их на нашем Загрузки странице.
Как интерпретировать SDS и TDS материала для FFF 3D-печати
При выборе филамента для FFF 3D-печати мастера часто сталкиваются с двумя ключевыми документами: Паспорт безопасности материала (SDS) и Технический паспорт (TDS). В то время как SDS сосредоточен на безопасном обращении, хранении и опасностях, TDS представляет механические, тепловые и технологические характеристики материала. Умение читать эти значения позволяет сравнивать материалы и оптимизировать настройки для вашего применения.
Ниже приведено руководство по пониманию значений и графиков, обычно встречающихся в TDS, с отсылкой на Polymaker HT-PLA V1.1 в качестве примера.
Тепловые свойства
Материалы для FFF приводят ряд температурно-зависимых измерений, описывающих поведение пластика при нагреве.
Температура стеклования (Tg): Tg — это температура, при которой полимер переходит из жесткого, стеклоподобного состояния в более мягкое, резинообразное. Для HT-PLA Tg указана примерно как 59,8°C.
Температура плавления (Tm): Температура, при которой кристаллические области материала плавятся. У HT-PLA температура плавления около 177°C. Знание этого помогает выбрать температуру экструзии значительно выше этого значения для плавного потока. Аморфные полимеры не имеют определенной температуры плавления.
Температура кристаллизации (Tc): Температура, при которой аморфные области полимера при охлаждении реорганизуются в более упорядоченные кристаллические структуры. Для HT-PLA Tc около 77°C. Сильная кристаллизация увеличивает жесткость и теплостойкость после печати.
Температура разложения (Td): Это температура, при которой материал начинает химически разлагаться. Для HT-PLA разложение происходит примерно при 336°C. Превышение этой температуры чревато подгоранием или выделением паров.
Температура размягчения по Викату (Vicat): Температура, при которой материал начинает деформироваться под заданной нагрузкой. У HT-PLA значения выше 100°C при отжиге. Это помогает определить рабочий диапазон до начала провисания.
Температура теплового искажения под нагрузкой (HDT): HDT измеряет, при какой температуре материал прогибается под нагрузкой. HDT HT-PLA примерно 58°C в напечатанном виде, но повышается до более чем 150°C при отжиге. Это ключевая мера термостойкости для деталей, используемых в горячей среде.
Интерпретация кривой HDT
Кривая HDT строит график прогиба материала под нагрузкой по мере увеличения температуры. Плоские участки указывают на хорошую сопротивляемость размягчению, а резкие падения показывают переходную точку, где происходит пластическая деформация. Для HT-PLA кривая демонстрирует, почему отжиг значительно улучшает высокотемпературные характеристики, смещая точку размягчения до 50°C.
Механические свойства
Понимание испытаний на растяжение, изгиб и удар важно, поскольку они показывают, насколько прочен, жесток и ударопрочен филамент.
Предел прочности на растяжение: Максимальное напряжение, которое материал может выдержать при растяжении до разрыва. HT-PLA показывает ~43 МПа в направлении XY, но только ~20 МПа по Z, что демонстрирует слабость сцепления слоев, характерную для FFF-деталей.
Модуль Юнга: Показатель жесткости при растяжении. Значения приводятся в мегапаскалях. У HT-PLA около 3000 МПа, что указывает на относительно высокую жесткость по сравнению с гибкими материалами, такими как TPU. Больший модуль означает меньшее удлинение под нагрузкой.
Относительное удлинение при разрыве: Деформация (процент удлинения), которую материал может выдержать до разрыва. HT-PLA удлиняется менее чем на 3 процента до разрыва, что делает его жестким и хрупким по сравнению с нейлонами или TPU.
Прочность на изгиб (прочность при скалывании): Напряжение, которое материал может выдержать до разрушения при изгибе. Для HT-PLA значения приближаются к 66–74 МПа в плоскости, что отражает хорошую жесткость.
Модуль изгиба (модуль при Flexural): Аналогичен модулю Юнга, но измеряется при изгибающих нагрузках, а не при растяжении. Это помогает прогнозировать жесткость балок и несущих деталей.
Ударная вязкость по Шарпи с надрезом: Измеряет, сколько энергии образец может поглотить при резком ударе. HT-PLA показывает значения около 4–5 кДж/м², что умеренно по сравнению с ударомодифицированными марками, такими как ABS или смеси с PC. Этот тест подчёркивает хрупкость или вязкость материала.
Данные печати и обработки
TDS обычно включает рекомендуемые условия печати:
Температура сопла: 210–230°C для HT-PLA
Температура стола: 25–60°C
Требование сушки: 60°C в течение 6 часов при поглощении влаги
Скорость печати: до 300 мм/с
Отжиг: 30 минут при 80–90°C повышает кристалличность и улучшает HDT
Эти заметки критичны для достижения указанных свойств. Материал, напечатанный вне этих параметров, может показать значительно сниженную прочность и стабильность.
SDS и химическая стойкость
Документ SDS раскрывает информацию о химической безопасности, хранении, утилизации и опасностях при обращении. В таблицах часто указывается устойчивость материала к кислотам, щелочам или маслам. Например, HT-PLA указывает:
Хорошая стойкость к маслам и смазкам
Плохая стойкость к сильным кислотам
Удовлетворительная или плохая стойкость к щелочам
Это помогает определить пригодность для сред, где важен химический контакт.
Использование TDS и SDS вместе
Используйте TDS при принятии решения о том, соответствуют ли механические и тепловые свойства материала требованиям вашей детали.
Используйте SDS при определении того, как безопасно использовать, обращаться и хранить филамент.
Изучая интерпретацию технических данных, приведённых в обоих документах, вы сможете сопоставить поведение филамента с вашим применением, более разумно выбирать материалы и прогнозировать, как будут вести себя 3D-печатные детали в эксплуатации.
Последнее обновление
Это было полезно?