فیلامنت مغناطیسی چیست؟
این رشته ها با تزریق پودر آهن که به صورت خیلی ریز آسیاب شده است با
PLA سا خته می شود. با این نوع فیلامنت می توانیم قطعات سه بعدی را پرینت کنیم که شبیه فلزات عمل می کنند. به دلیل اینکه این
فیلامنت به سمت میدان های مغناطیسی جذب می شوند با عنوان "فرومغناطیسی" نیز شناخته می شوند.
این نکته را نیز باید در نظر بگیرید که آهن ربا و مواد فرومغناطیسی با هم متفاوت هستند. قطعات پرینت شده با فیلامنت مغناطیسی جذب آهن ربا می شوند اما به تنهایی مانند آهن ربا عمل نمی کنند.
این فیلامنت توسط شرکت Graphene 3D Lab ساخته شده و طوری طراحی شده است که هر کاربر پرینت سه بعدی بتواند با آن کار کند و به ندرت نیز اکسید می شود .
با این فیلامنت میدان بزرگی در پرینت سه بعدی باز شده است و کارهای زیادی می توان با آن انجام داد. به عنوان مثال می توان در زمینه ساخت حسگرها، محرک های مغناطیسی، همزن های مغناطیسی و شبیه سازی قطعات چدنی از آن ها استفاده کرد.
علاوه بر این ها می توان در موارد آموزشی نیز از آن استفاده کرد.
مزایای فیلامنت مغناطیسی
چاپ های مغناطیسی دنیای کاملا جدیدی را به وجود آورده اند. به غیر از ساخت زیورآلات مغناطیسی، همزن های مغناطیسی، قطعات مختلف مکانیکی و مهندسی، از فیلامنت های مغنطیسی برای ساخت قطعات جایگزین حسگرهای مغناطیسی و محرک های سیستم های خودکار و ... نیز استفاده می شود.
از نظر فنی رشته های چاپی مغناطیسی در شرایط مختلف چاپی قابل قبول هستند و قطعاتی که پرینت می کنند استحکام خوبی دارند. قطعات مغناطیسی چاپ شده می توانند بسته به دمایی که چاپ می شوند، روکش مات یا براق داشته باشند.
یک روش پردازش این نوع چاپ که منحصرا برای این نوع فیلامنت استفاده می شود، "زنگ زدگی" نام دارد. در این روش به ذرات آهن موجود در چاپ اجازه زنگ زدگی داده می شود و ظاهری بسیار جالب و فرسوده به قطعه می دهد. برای این کار لایه بیرونی را با سمباده مالش می دهند تا ذرات آهن آنها نمایان شود و با غوطه ور کردن قطعه در محلول نمکی به مدت 2 تا 3 روز شاهد زنگ زدگی می شوید.
روش استفاده از فیلامنت مغناطیسی
تنظیماتی که برای کار با این رشته ها توصیه می شود مشابه تنظیمات PLA است. یعنی دمای چاپ در محدوده 215 تا 225 درجه سانتی گراد باشد و به طور کلی باید با تنظیمات چاپ بازی کنید تا بهترین نتیجه را به دست بیاورید.
برای چاپ نیازی به صفحه گرم شده نیست، اما اگر تمایل دارید می توانید این کار را انجام دهید. دمای بستر چیزی حدود 60 درجه سانتی گراد است.
جالب است بدانید خنک شدن سریع در مورد این فیلامنت منجر به تاب برداشتن قطعه می شود و بهتر است حداقل برای دو لایه اول، بدون استفاده کردن از فن خنک کننده عملیات چاپ را انجام دهید. بر اساس تجربه کاربران سرعت چاپ 60 تا 80 میلی متر بر ثانیه برای پرینت با این فیلامنت ایده آل است. اما بهتر است با سرعت بسیار پایین مثلا 10 تا 20 میلی متر بر ثانیه شروع کنید و کم کم سرعت را بالا ببرید. این نکته را نیز در نظر بگیرید که برند فیلامنتی که استفاده می کنید نیز مهم است و ممکن است بر روش چاپ موثر باشد.
به دلیل اینکه رشته های مغناطیسی با پودر آهن مخلوط شده اند بسیار ساینده هستند و نازل اکسترودر را خیلی سریع فرسوده می کنند. بهتر است در هنگام استفاده از این فیلامنت از نازل فولادی استفاده کنید که به اندازه کافی بادوام باشد و در مقابل پودر آهن دچار فرسایش نشود. همچنین قطر
نازل بزرگتر و حدود 0.4 میلی متر می تواند به بهبود این شرایط کمک کند.
اگر نازل فولادی استفاده کردید باید به این نکته نیز توجه کنید که رسانایی حرارتی فولاد کمتر از برنج است و همین نکته باعث خنک شدن فیلامنت مذاب در هنگام تماس می شود و در نتیجه گرفتگی ایجاد می شود. برای اینکه این اتفاق نیفتد باید دمای چاپگر را 20 تا 40 درجه سانتی گراد از دمای توصیه شده برای PLA بالاتر ببرید.
معایب رشته های مغناطیسی
با وجود اینکه این ماده بسیار عالی است و می تواند در هر شرایطی چاپ خوبی را ارائه دهد اما به طور انبوه وجود ندارد.
همانطور که قبلا ذکر کردم این فیلامنت کاملا ساینده است و مجبور می شوید نازل اکسترودر را با یک نازل مقاوم تر جابه جا کنید، که اگرچه قیمت نازل گران نیست اما هزینه اضافی محسوب می شود.
به دلیل اینکه این رشته ها با پودر آهن ترکیب می شوند بسیار سفت و سخت هستند و در گوشه های بسیار تنگ ممکن است بشکنند. برای جلوگیری از شکنندگی در حین
چاپ باید مطمئن بود که فیلامنت فقط از منحنی های صاف و ملایم عبور می کند.
جالب است بدانید با وجود پودر آهن در این فیلامنت،نسبت به PLA استحکام کمتری دارند.
به دلیل اینکه ذرات آهن بسیار ریز هستند و به صورت ماتریسی ساخته شده اند، نمی توانند جایگزین مناسبی برای رسانا باشند و برای کاربردهایی که نیاز به خاصیت رسانایی است، باید از یک فیلامنت رسانای خاص استفاده شود.
بهترین برندهای فیلامنت مغناطیسی
به طور کلی رشته های مغناطیسی خواهان زیادی ندارند و کمتر کاربری هست که آن ها را به طور مرتب خریداری کند. اما این محصولات دنیایی از امکانات و خلاقیت را برای مهندسان و طراحان باز می کنند.
افراد زیادی رشته های مغناطیسی را نمی خرند و فقط برای کارهای خاصی استفاده می شود و می توان گفت جزء فیلامنت های تخصصی محسوب می شوند. این رشته ها گامی رو به جلو برای صنعت پرینت سه بعدی و خدمات چاپ سه بعدی باز کرده است.
تنها دو نام تجاری معتبر از این نوع فیلامنت وجود دارد:
Proto-Pasta مجموعه متنوعی از فیلامنت مغناطیسی زنگ دار را دارد و فیلامنت های این شرکت اندازه های مختلفی دارد و در دو رنگ سیاه و خاکستری هستند. رشته ها در دو اندازه 1.755 و 2.85 میلی متر می باشند و در قرقره های 125 گرمی و 500 گرمی فروخته می شوند، که برای شروع کار قرقره های 125 گرمی توصیه می شود.
Black Magic 3D رشته PLA فرومغناطیسی است که در سراسر جهان بازخورد بسیار خوبی داشته است و کار کردن با آن بسیار ساده است.
این فیلامنت فقط در اندازه 1.75 میلی متری موجود است و با قرقره های 350 گرمی فروخته می شوند. این نکته را نیز بدانید که این رشته ها به طور عادی سنگین هستند و یک قرقره 350 گرمی فیلامنت مغناطیسی از آنچه که انتظار دارید سنگین تر هستند.