Fluorodur brzy v prodeji
Třešničkou v našem portfoliu se stává materiál, který patří do skupiny inženýrských polymerů. Fluorodur vznikl ve spoulupraci se světoznámou společností Arkema.
NOVINKA!
Nový flexibilní materiál Flexfill PEBA 90A je venku! více informací o vlastnostech tohoto unikátu naleznete v článku.
3D tiskem proti Covid -19 II.
Novinka! Flexfill TPU 98A: Carrot Orange a Blue Transparent
3D tiskem proti Covid-19 I.
Opravdovou třešničkou v portfoliu Fillamentum Industrial se stává nový materiál, který patří do skupiny inženýrských polymerů. Představujeme Vám nový Fluorodur, který se vyznačuje vlastnostmi podobnými Vinylu 303 s ještě lepší chemickou a vyšší teplotní odolností. Fluorodur vychází z materiálu Kynar® PVDF, vyvinutým ve spolupráci se společností Arkema.
Fluorodur, známý také jako polyvinylidenfluorid (PVDF), se řadí ke skupině fluoroplastů, jejichž nejznámějším zástupcem je Teflon.
Polymerní řetězce fluoroplastů mají vysokou tuhost. Přímé řetězce polymerů mohou vytvořit vysoce krystalickou strukturu, která se vyznačuje schopností polymerů uspořádat řetězce do supramolekulární struktury. Díky této dobře organizované konformaci jsou řetězce velmi blízko u sebe, mezimolekulární vzdálenost je menší a mezimolekulární vazba je silnější. Co to ale znamená, pokud jde o vlastnosti filamentu?
Především vynikající chemickou odolnost proti širokému spektru chemických látek, včetně provozních kapalin, halogenovaných uhlovodíků, alkoholů, kyselin apod. Fluorodur si udržuje svoji chemickou odolnost i při různých teplotách od -40 °C až do +120 °C. Díky tomu je tato struna jedinečná. Odolnost vůči vysokým teplotám je až obdivuhodných 150 °C.
Je třeba také zmínit samozhašivost materiálu, která nastává díky přítomnosti atomů halogenu v polymerních řetězcích (v tomto případě fluor). V případě požáru začne materiál hořet, ale když se zdroj ohně vzdálí, po velmi krátké době uhasne, takže se oheň nerozšíří. Vyhovuje požadavkům třídy V-0 (vždy však musí být finální produkt testován za konkrétních podmínek).
Za zmínku také stojí vynikající odolnost proti UV záření. Vysokoenergetické vazby nelze snadno ovlivnit UV zářením. Ve venkovním prostředí odolává vytištěný předmět více než 7 let.
Díky svým vlastnostem řadíme Fluorodur do skupiny inženýrských polymerů, kam také patří polypropylen PP 2320, PC/ABS, Nylon FX256 a Vinyl 303. Srovnání vlastností těchto filamentů můžete vidět v přiložené tabulce:
Flexfill PEBA 90A je výjimečný filament pro své vlastnosti jako jsou zejména flexibilita, vysoká vratná deformace a odolnost vůči nízkým teplotám. Jedná se o termoplastický elastomer na bázi polyamidu, konkrétně polyether-blok-amid (PEBA). Flexfill PEBA 90A je charakteristický také svými mechanickými vlastnostmi a řadíme jej do skupiny flexibilních materiálů.
Etherová složka dodává materiálu flexibilitu a specifické mechanické vlastnosti. Filament se vyznačuje vysokou odolností vůči opakovanému ohýbání a schopností vratné deformace, která je neuvěřitelná. Během cyklického namáhání vykazuje nízkou hysterezi, což znamená, že dojde ke 100 % návratu tvaru do původního stavu bez zjevného poškození materiálu (nutno říci, že jde o tisícovky cyklů, které by například u Flexfillu TPU 98A vedly ke ztrátě tvaru). PEBA má vysokou vratnou odrazivost, vysokou vratnou energii, proto se materiál hodí na výrobu sportovní obuvi nebo jiného sportovního vybavení (část lyží či lyžáků, golfových míčků a jiného).
Flexfill PEBA 90A je garance skvělé chemické odolnosti, kterou zajišťuje polyamidová složka. Odolnost je výborná I vůči provozním kapalinám v autech (benzín, nafta, olej, chladící kapalina či brzdová kapalina), což je výhoda oproti TPU a TPE. Naopak v kyselině dusičné a mravenčí dochází k rozpouštění. Vykazuje menší odolnost vůči horké vodě, po delší době začne ztrácet kompatibilitu a rozpadá se po vrstvách. Aceton, oleje a alkoholy také způsobuje bobtnání nebo změnu tvaru.
PEBA je ideální pro použití při teplotách pod nulou. Zatímco většinou je složité udržet flexibilitu pod -20 °C v případě Flexfill TPU, PEBA ustojí teploty až k -60°C!! A opět díky polyamidové složce má nižší hustotu ve srovnání s TPU. Díky tomu může být výhodou výroba produktů s nízkou hmotností (běžecké nebo lyžařské boty, u kterých každý gram hraje roli pro následný výkon sportovce).
A nyní to, co zajímá všechny 3D tiskaře. Navzdory tomu, že se jedná o flexibilní materiál, tisk je relativně rychlý. Pro začátek doporučujeme nastavit rychlost na 20-30 mm/s a postupně rychlost zvyšovat k doporučeným 20-40 mm/s. Teplotu je třeba nastavit na 225-245 °C a podložku 70-90 °C. Filament je potřeba skladovat v uzavíratelném sáčku bez přístupu vzduchu. Pokud ovšem materiál zvlhne, sušíme na 70 °C po dobu pěti hodin.
Váš další krok k úspěšnému 3D tisku.
Po delší odmlce se v nabídce Fillamentum znovu objevuje Nylon CF15 Carbon. Filament Nylon FX256 posilněný o karbonová vlákna patří k vysoce technickým materiálům řady Fillamentum Industrial. Nylon CF15 Carbon je znovu v prodeji na našem e-shopu od 28. dubna 2020.
Nadšený 3D tiskař, průmyslový designér, milovník aut silné značky Audi, František Dvořák měl o testování Nylonu s karbonovými vlákny od začátku jasno a pro své Audi A4 si vytiskl estetickou koncovku výfuku. “Nylon CF15 Carbon jsem si vybral pro tento účel díky jeho odolnosti vůči vysokým teplotám (až 160 °C pozn. autora) Přestože je to až konec výfuku, tak při delším cestování nebo za teplého počasí dosahuje teplot okolo 130 °C.”, vysvětluje František.
3D tisk v tomto případě představuje velmi rychlý a levný způsob, jak vytvořit zcela funkční díl. Koncovku v tomto tvaru a provedení není možné sehnat. Modelování Františkovi zabralo přibližně 2 hodiny, postprocessing a instalace další hodinu. Tisk samotný trval zhruba deset hodin. “S materiálem se tisklo výborně, tisk vyšel hned na první pokus, na podložce nebylo potřeba ani žádné speciální lepidlo. Oceňuji jeho jednolitý povrch, stringing šel velmi jednoduše očistit. Chtěl jsem, aby se plastový kryt dotýkal kovového těla výfuku co nejméně, proto jsem ho vynesl na nastavitelné šrouby. Chlazení výrobku přispívají i otvory, kterými za jízdy proudí vzduch.”, dodává František.
Více o Nylon CF15 Carbon naleznete zde
Mezi dobrovolníky, kteří tisknou ochranné masky patří i studenti Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně, Oldrich Vojta a Dominik Stárek. „Distribuujeme do Zlínské farnosti, dále pro pracovníky Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně a poté i do rodin s dětmi, kterým mnohdy nesedí tradiční masky bavlněné, a respirátory jsou na ně příliš velké.“ říká Oldřich Vojta. Více o samotném tisku, náležitostech a dezinfekci masky se dočtete v rozhovoru…
Tiskli jsme z materiálů od Fillamentum – PLA Extrafill Noble Blue, Traffic Yellow, Traffic White a také z CPE HG 100, rovněž od Fillamentum. Nově zkoušíme i Flexfill TPE 96A, který si s námi ještě trochu pohrává, ale věřím, že mu brzy přijdeme na kloub. Z PLA jsme tiskli, protože bylo po ruce, když jsme ještě něměli jiné materiály a celkově jsme na něj nejvíce zvyklí. O to větší výzva přišla, když jsme dostali CPE a Flexfill.
To je nejspíš otázka pro výzkumné pracovníky. Náš osobní názor z pohledu “domácích uživatelů” je nejspíš materiál PLA. Jednak je sympatické že jde o bio plast, ale rovněž i tisk byl vždy nejlepší. Mezi další benefit patří i nízký tavný bod PLA, a to zejména při produkci ochranných masek a respirátorů. Této přednosti jsme využili v případném individuálním dotvarování u nositele masky/respirátoru ponořením kraje masky/respirátoru do horké vodní lázně a poté ručním dotvarováním, tak aby perfektně přiléhal na obličeji. Předně je ale důležité, aby každý domácí tiskař tiskl z toho, co jemu vyhovuje nejvíce a s čím je již sžitý.
U materiálu CPE HG 100 jsme dlouho řešili problém se sušením filamentu před tiskem (doporučuje se 5hod na 75 °C). Jelikož nás, studenty, tato krize zastihla během akademického roku a zůstali jsme v karanténě na univerzitní koleji, kde nemáme přístup ke klasické pečicí troubě. Nakonec jsme to vyřešili s domluvou se spolužáky, kteří bydlí v jednom z tzv. “Baťových domků”.
Jelikož nyní tiskneme dva modely respirátoru, každý se zakládá na jiných doplňcích. První respirátor/maska je doplněna o pruženku, spolu s nástavnou galanterní brzdičkou, která se upravuje utažením pruženky na hlavě. Pro filtr jsme použili pevný molitan vyplňující prostor mezi filtrem a krytkou respirátoru/masky a dále nano filtr F9-VFT-9 od firmy Ekofiltr, který nám poskytli zdarma právě na účely využití do námi tisknutých modelů. Druhý typ masky/respirátoru je opatřen ještě o celkové potažení vrchní poloviny gumové rukavice, která prakticky odstraní riziko poréznosti 3D tištěného modelu a zároveň zajistí těsnění obvodu dotýkajícího se obličeje. Tento model již navíc nepotřebuje molitanovou výplň, jelikož je prostor pro filtr přesně vymezen šířce filtrační tkaniny.
Tuto otázku jsme si položili také a jelikož nejsme chemici ani hygienici, zašli jsme do místní lékárny, kde nám paní magistra pomohla vysvětlit, jak dezinfikovat masku spolu s filtry. Doporučila nám k tomu využít minimálně 60% alkohol, tím respirátor desinfikovat. Filtry jsou jednorázové. Molitan vždy ponoříme do alkoholu a pak vysušíme, lze ho tedy využívat opakovaně. Jako alkohol doporučuji klasickou modrou Alpu, jelikož má potřebných 60% a navíc obsahuje Mentol, který pomáhá otevírat dýchací cesty. Jednáme tedy na doporučení z lékárny.
Tisk dvou respirátorů trvá 13h (2x maska, krytky svrchní i vnitřní), materiálu se spotřebuje 137g na oba dva.
Distribuujeme do Zlínské farnosti, dále pro pracovníky Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně a poté i do rodin s dětmi, kterým mnohdy nesedí tradiční masky bavlněné, a respirátory jsou na ně příliš velké. Toto beru jako ohromné pozitivum 3D tisku, jelikož tentýž výrobek lze upravit pro celé spektrum velikostí dle předem zadaných parametrů.
O AUTORECH…
OLDRICH VOJTA: Po studiích na Taneční konzervatoři hl. m. Prahy objevil svou vášeň: fashion design a technologie. V minulosti účinkoval v představeních v Národním a Stavovském divadle, Státní opeře Praha, Hudebním divadle Karlín, Divadle J. K. Tyla v Plzni aj. v baletních, operetních a muzikálových představeních. Poté co dostal pracovní nabídku z pekingského designerského studia VO Union, odcestoval do Číny, kde zároveň na studiích na prestižním Pekingském technologickém institutu obdržel certifikát Artistic designe za 3D tištěnou obuv, která byla vystavena rovněž na 3D Expu v pařížském Muzeu Louvre. Po 4 letech života se vrátil do České republiky. Zde pomáhal připravovat výstavu Manolo Blahnik, The Art of Shoes v pražském Museu Kampa. Jako student oboru Design obuvi na FMK, Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně dosahuje excelentní výsledků prezentací svých prací: London Fashion Week, Milano Design Week, CES Las Vegas. Je držitelem 1. ceny RedDott Award 2018. Jeho diplomovým projektem je studie smart senzorické obuvi.
DOMINIK STÁREK: Absolvent Střední průmyslové školy strojní a elektrotechnické v Liberci, oboru Strojírenství a Mechatronika. Významná je jeho maturitní práce zabývající se zjednodušením zásobování výrobní linky, která pomohla najít nový způsob zásobování výrobních linek díly pro operátory výroby. Nyní se věnuje studiu oboru Inteligentní systémy s roboty, Fakulty aplikované informatiky na Univerzitě Tomáše Bati ve Zlíně. V současnosti je studentem druhého ročníku, a vinou karantény svoji praxi aplikuje do produkce respirátorů a masek, které tiskne spolu se svým kolegou Oldřichem Vojtou na studentských kolejích UTB, které dále distribuují.
Flexfill TPU 98A od Fillamentum platí za nejpopulárnější filament skupiny flexibilních materiálů z rodiny Flexfill. Semiflexibilní struna na bázi termoplastického polyuretanu se vyznačuje svou pevností v tahu, vysoce reverzibilní deformací a chemickou odolností vůči olejům a tukům. Ve srovnání s Flexfillem TPU 92A obstojí při vyšších teplotách.
Co se týká tisku, přilnavost mezi vrstvami je výborná. Výsledný model má hladký povrch. Doporučujeme nastavení teplot pro tisk v rozmezí 220–240 °C, teplota podložky v rozmezí 50-60 °C a rychlost tisku 15-30 mm/s. Další tipy ohledně 3D tisku tohoto filamentu naleznete na https://www.fillamentumindustrial.cz/flexfill-tpu-98a
Použití filamentu Flexfill TPU 98A v praxi? Doporučujeme využití pro různé typy těsnění.
Potřebujete inspiraci? Více se dozvíte v případových studiích:
https://www.fillamentumindustrial.cz/continental
https://www.fillamentumindustrial.cz/daikin
https://www.fillamentumindustrial.cz/meopta
Flexfill TPU 98A nabízíme ve dvou průměrech 1.75mm a 2.85mm. Naše nové barvy budou v prodeji od 16. dubna, 2020.
Nedostatek ochranných roušek v České republice kvůli koronaviru pociťuje snad každý a každý se s ním vypořádává po svém. To, že je Česko tiskařská velmoc se potvrdilo i v průběhů minulých dnů, kdy vznikla facebooková skupina 3D tiskem proti Covid-19, která nabízí další řešení pro výrobu ochranných pomůcek, roušek či vylepšovátek. Komunita 3D tiskařů, kteří svůj koníček proměnili ku prospěchu ostatním se stala velmi důležitou součástí v boji proti šíření tohoto viru.
“Jsme opravdu rádi, že jsme i svou trochou přispěli do krámu. Fillamentum rozdalo neuvěřitelných ¼ tuny filamentu”, říká Josef Doleček, zakladatel společnosti. Skvělé odezvy na zásilky filamentů na sebe nenechaly dlouho čekat. Některé cívky putovaly až na Slovensko, například pan Martin Bohušík využil filament na tisk součástek pro ochra nné štíty: “Mám vytlačených zopár respirátorov len ešte riešime povrchovú úpravu a akurát tlačim štíty pre pomoznemocnici.sk. Tlačiareň tlačí každý deň, tak snáď veľa ľuďom pomôže...”
Jiný druh pomoci přišel pro změnu od Pavla Tajduše, který tiskne klipy pro udržení roušky Českému Červenému kříži nebo šití “švadlenkám” usnadňuje zakladač od Marka Hradila. Dále chceme zmínit společnost Protoprint, která s našimi filamenty tiskne ochranné masky pro vězeňskou ostrahu a policisty, kteří denně kontrolují hranice. Ochranné štíty vyrábí taktéž pardubický Triaxyz3D nebo další člen skupiny 3D tiskem proti Covid-19 Lukáš Opletal.
Zakladač je základní vybavením každé “švadlenky”, která šije ochranné roušky.
Pavel Tajduš pomohl tisknout klipy na roušky pro Český Červený kříž ve Frýdku-Místku.
Z Flexfillu TPU 98A vytiskl ochrannou masku Protoprint. Masky používají vojáci, kteří hlídají na hranicích a vězeňská služba.
Nutno podotknout, že za dobrovolníky nezaostávají ani studenti a univerzitní pracovníci. Univerzita Palackého v Olomouci přispěla ochrannými štíty a Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně v čele s Oldřichem Vojtou a Dominikem Stárkem tiskem ochranných respirátorů.
Katedra geoinformatiky ve spolupráci s UPrint 3D a Vědeckotechnický park Univerzity Palackého, Olomouc se připojila do výroby obličejových štítů pod vedením Martina Šavela a Radoslava Šmakala ze 3D dobrovolníci Olomouc.
Oldřich Vojta (student diplomového ročníku Design obuvi, FMK) a Dominik Stárek (student Inteligentích systémů s roboty, FAI) z Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně s vlastními vytištěnými respirátory.
Všem velmi děkujeme za projevenou solidaritu a ochotu pomáhat druhým! Hodně zdaru a hlavně pevné zdraví Vám všem přeje tým Fillamentum.
Celý týden od 20. – 27. 3. nabízí Fillamentum 25% slevu na vybrané filamenty. CPE HG100 (modifikované PETG), nový Flexfill TPE a klasické PLA Extrafill. Cívky můžete nakupovat na našem e-shopu pod kódem covid19.
Chcete vidět i další projekty? Sledujte nás na facebookové stránce Fillamentum Manufacturing Czech (@FMCzech) nebo na instagramu FillamentumIndustrial.
