ded_mitya | Nylon 3D printing tests, pt. 1 (Reply)

В продолжение к этому.

Подбил промежуточные результаты тестов.
Цель тестов -- найти хорший материал коыотый сочетал бы жесткость
на изгиб с хорошеим layer adhesion, т.е. дававший хорошую прочность
для вертикальных фрагментов детали.

Печатал вот такую козябру, которая суть штопаный франкенщтейн
конструкционных элементов некоторого проекта:
.
Размеры:
Центральный хаб диаметром 18 мм, высотой 6 мм
"Руки" сечением 3х3 мм, длиной 45 мм
Вертикальные столбики высотой 25 мм и диаметром 4мм
В торцх столбиков глухие отверстия для впаивания threaded brass insеrts
на М2.

Собственно тест сводился к попыткам погнуть руками и поотламывать
вертикальные столбики, субъектовно оцеивая жесткость "рук" и легкость
отламывания столбиков. Специальная аппаратура для численного выражения
перечисленного мне недоступна , поэтому пластики пришлось выстраивать
в порядке убывания общей привлекательности. Все пластики были пред этим
оптимизированы на температуру, flow rate и pressure advance.
Использовался Orca Slicer.

Печаталось на двух принтерах:
а. Bambu Lab P1S с E3D Diamondback 0.4 mm, высота слоя 0.12 мм.
б. Bambu Lab Х1Е с подобным же Diamondback, 0.4 mm, слой 0.12 мм.

Второй из этих принтеров обладает, в отличие от первого, нагреваемой
камерой.

Получилось следующее:
1. Bambu Lab PPA-CF. Самый дорогой с большим отрывом, из всего line-up.
Печатал используя stock filament configuration на обоих принтерах.
Результаты озадачивают. На Х1Е получилась самая жесткая из всех конструкция,
и с довольно приличной прочностью по вертикальной оси. На P1S оно тоже
напечаталось, но получилось заметно мягче чем на Х1Е. это единственный
филамент который дал существенно различающиеся результаты на двух разных
принтерах. На данный момент вариа на Х1Е наверное, чемпионский по совокупности
механических свойств, но покупатьпластик за $200/кило меня давит жаба.

2. Siraya Tech Fiberheart PPA-CF Core.
Единственный филамент (кроме бамбукового вверху) который продается как PPA
(полифталамид, частично ароматически замещенный нейлон). Этот филамент с
пробабахом: производитель утверждает что все углеродное волокно сосредоточено
на оси филамента, а по крам чистый нейлон, что увеличивает layer adhesion.
Siraya Tech производит также и обычную верси PPA-CF, я ее пока не тестировал.
Стоит номинально вдвое дешевле "бамбукового", а на распродаже и того меньше.
Тем не менее за $80/кг это развлекуха не на каждый день.

По совокупности механических характеристик маргинально уступает бамбуковому
(Выясняется после многократного слепого теста), причем при печати в P1S и Х1Е
результаты получаются идентичными друг другу. Из того что я тестировал на P1S
(это мой домашний), этот филамент явный чемпион.

Параметры на P1S:
Density = 1.2
T=295 C
Flow rate factor = 1.008
Pressure advance = 0.025
Retraction length: 0.8 mm
Z hop when retracting = 3.5 mm (скорее всего ошибка, но на прочность мало влияющая)
Retraction speed: 45 mm/s

3. iSANGHU PAHT-CF/PPA-CF
С этим пришлось повозиться. На Х1Е толком настроить печать мне не удалось
вообще, возможно экструдер на нем его плохо захватывает. На P1S я переделывал
тесты раза четыре, пока не добился вменяемых результатов. Возможно, филамент
успел где-то нахватать воды, и я его недели две сушил.
Но по-видимому, главное это то что он маркетится как PAHT (PolAamide, High
Temperature), это коммерческое название, не обязывающее производителя
ни к чему. По всей видимости, это сплав с высоким содержанием PPA, к которому
подмешаны другие нейлоны.
На изгиб деталь получается сносной, по жесткости уступает предыдущим двум
ощутимо, но все же остается в классе PPA. А вот layer adhesion у него говно,
столбики отшибаются на раз. Из этого материала не рекоммендуется печатать
детали с узкими вертикальными элемнтами.

Параметры:
Density = 1.1
T=270 C (температура наводит на размышление, обычно для PPA нужно зазметно выше).
Flow rate = 0.912
Pressure advance = 0.912
Retraction length = 3.5 mm

Остальное дефолтное.
Температура наводит на мысль о содержании там некоторого количества РА12,
поэтому плотность дана ниже (среднее из того что мне удалось выудить из
общения с Железными Мозгами).

4. ELEGOO PAHT-CF.
Это сравнительно мягкий материал, и по свойствам близок к Bambu Lab PAHT-CF,
будучи в 2.5 разе дешевле последнего, и, честно говоря, ведущей себя много
пристойнее последнего. По всей видимости, основан на РА12 с добавлением
невыясненных количеств невыясненных примесей. Существенно мягче первых
трех, но черт возьми, за $40/кг, пуркуа бы и не па.

Параметры:
Density = 1.06 (Если он таки на базе РА12, то должен быть заметно легче РРА)
Temperature = 275 C
Flow Rate = 1.008
Pressure Advance = 0.025

Все остальное по дефолтам.

5. SUNLU PA12-CF.
Сунлу продолжает радовать дешевыми пластиками, этот тоже $40/кг, для РА12 это
карманная мелочь. Ощутимо легкий пластик, по жесткости такой же, или чуть-чуть
уступающий ELEGOO, легко печатающийся и дающий весьма недурственный surface
finish, нараду, кстати с Siraya Tech PPA-12 Core. Ввиду малой плотности при
конструировании можно поддать мяса для восполнения недостатка по жесткости.
Layer adhesion замечательный (с этим пока подкачал только iSANGHU), насколько
это бывает у нейлоновых 3Д деталей.

Параметры:
Density = 1.047
T=270 C
Flow rate = 0.931
Pressure advance = 0.028
Retraction length = 3 mm

Остальное по дефолтам.

6. Bambu Lab PAHT-CF.
Попытки печатать со стандартным профилем дают результаты совершенно чудовищные:
деталь получается "бородатой", с плохим surface finish и довольно хилой жесткостью.
Что-то сносное мне удалось напечатать из него один раз, после долгой сушки
и с другим соплом.
По всей видимости, материал нуждается в серьезной перекалибровке. Стоковый профиль
остался от снятого с производства Bambu Lab PA-CF, плюс в целом Diamondback
по моему опыту в среднем требует более низкой температуры для оптимальных
результатов. Я с этим филаментом не парился, поскольку у меня его осталось
мало, он адски дорогой, и судя по отзывам в сети, при должной настройке мало
отличается от ELEGOO PAHT-CF.

На данный момент явно выделяетяс Siraya Tech для случаев где нужна жесткость на
изгиб, и ELEGOO если требования послабее, и SUNLU PA12 если в добавок нужна
легкая деталь.

Не удалось пока происследвать:
Polymaker Fiberon PA612-CF (сополимер РА6 и РА12)
QIDI Tech PPA-CF
Creality PPA-CF