Почему мы используем качественное сырье или к чему приводит импортозамещение

Друзья, всем привет!

Одной из увлекательных духовных практик в последнее время для нас стала медитация на публикуемую в СМИ противоречивую информацию о том, нащупала ли отечественная экономика дно или самая веселая часть спектакля ожидает нас в ближайшем будущем. Впрочем, не надо быть экспертом, чтобы ориентируясь на собственные ощущения понять - покупку яхты явно придется отложить на более благополучное время. Но если капитанская фуражка обречена пылиться в недрах гардероба, то менее затратное времяпрепровождение большинству из нас все еще по карману.

Само собой, в подобной ситуации желание сэкономить вполне естественно. Например, перейти на более дешевые расходные материалы для печати. Производители филамента тоже хотят сэкономить, а вариантов не так уж много.

Не повезло?

Мы хотим напомнить читателям один распространенный и общеизвестный кейс. У Васи и Маши два одинаковых принтера и наши герои купили одинаковый пластик у поставщика. У Маши все хорошо и благополучно - она напечатала всем подруга по чехлу для айфона и уже начала печатать Машину Судного Дня. Васе, как вы уже догадались, повезло меньше: вместо шампанского за успех затеи он конкретно хлебнул горя. Пластик не сотрудничает со следствием и все советы из интернета не помогают – подобрать температуру, скорость печати, коэффициент подачи и т.п. у Васи не получается.

Значит ли подобная ситуация, что Васины руки заточены под что-то совсем иное? Может быть. Человеческий фактор никто не отменял, но с о значительной долей вероятности причина в другом.

Вот к примеру, фото одного и того же изделия, отпечатанного разными пластиками.Как вы догадались, синяя деталька успешно зарекомендовала себя и уже функционирует. А вот с желтой произошла беда... И что бы мы не делали, и в какие бубны не стучали, результат получался похожим.Может быть цвет так влияет? Попробуем синий 'обычный' пластик. Картинка схожая.Фото изделий любезно предоставлены нам активным блогером портала 3DToday с ником (maniak26): http://3dtoday.ru/blogs/maniak26/

Давайте разберемся, в чем же дело.

Немного теории

Показатель текучести расплава (ПТР) - условная величина, которая характеризует поведение полимера в вязкотекучем состоянии при переработке его в изделия различными методами и выражается количеством полимера в граммах, проходящим через стандартное сопло в течение 10 мин при определенных температуре и нагрузке

Таким образом, от ПТР будет зависеть поведение пластика при определенной температуре, коэффициенте подачи, скорости печати. Далее мы на конкретном примере поясним почему один и тот же брендированный по всей своей могучей длине пластик ведет себя по разному.

Проза жизни

Оставим на время разговор о том, каким должен быть 'правильный' ПТР для филамента. В большинстве случаев, если речь не идет о клинических, под конкретную катушку пластика все таки можно подобрать оптимальные параметры печати.

Но вернемся чуть-чуть назад и разберемся из-за чего у нашего Василия все пошло наперекосяк, а у Маши – не жизнь, а сплошное кокосовое баунти?

Для того, что бы пластик одинаково хорошо печатал у всех существует одно простое и очевидное условие: он и сам должен быть идентичным, или, если говорить все-таки не про липкие мечты маркетологов, а про реальную жизнь – иметь минимальный разбег по физико-техническим характеристикам, в частности тот же ПТР от партии к партии пластика должен быть постоянным.

Вот фрагмент сертификата качества на одну из марок ABS-пластика. Это один из отечественных производителей недорогих гранул АБС-пластика. Производитель устанавливает широкий диапазон значений ПТР, в пределах которого пластик соответствует норме, установленной, как вы уже догадались, самим же производителем.

В реальности от партии к партии ПТР сырья и полученного из него филамента будет отличаться.

К слову, это не совсем первый попавшийся на глаза пластик - мы знаем, что его закупали и использовали для своей продукции как минимум два отечественных производителя филамента.

Ниже, для сравнения, представлен фрагмент сертификата качества на одну из импортных и более дорогих марок. Как мы видим, диапазон значений в два раза меньше. Может показаться, что это несущественно, но в следующей части тексты мы поясним, почему даже небольшое в численном выражении изменение ПТР оказывает решающее значение на качество. Штрихи к портрету

Для любознательных добавим несколько деталей.

График зависимости ПТР от нагрузки

Картинка не лучшего качества, но чем богаты тем и рады:) На графике представлены ПТР различных полимеров, но так же будут выглядеть и графики одного полимера, из разных партий от одного производителя.

Как следует из определения ПТР измеряется при определенной нагрузке и температуре. Для АБС это обычно 10кг, 220 градусов. В свою очередь нагрузка, которой подвергается филамент в принтере отличается от «лабораторных».

Таким образом, как видно из графика, даже небольшое численное изменение ПТР (в рамках измерений, которые проводит производитель сырья ) приводит к тому, что при печати процентное изменение ПТР, а как следствие свойств пластика, может быть существенно больше.

График зависимости ПТР от температуры

А вот, что происходит, если говорить про температурный режим. На рисунке представлены графики зависимости ПТР от температуры одного и того же полимера, но из разных партий.

Измерения в лаборатории проводят при температуре, отличной от рабочей температуры экструдера. Представим себе ситуацию, когда мы к примеру пытаемся решить проблему спекаемости слоев модели повышая температуру печати. И учитывая родословную пластика Маши и Васи возможен следующий сценарий: изменяя температуру мы так и не находим оптимального значения, потому что оно, например лежит близко к точке разрушения ABS-пластика или находится в границах очень узкого диапазона температур

А теперь переходим к той части ада, описать которую у Данте не хватило смелости и воображения, но с которой, к сожалению знакомы многие из читателей: представляем как одна Нелинейная Зависимость Судьбы накладывается на другую и продолжаем верить в том, что производитель филамента не пытался сэкономить на сырье.

В одном абзаце



Мы рады, что на сегодняшний день на рынке есть филамент на любой вкус и кошелек. Возможность выбора – безусловное благо лишь в том случае, если выбор ответственный и разумный. Что в свою очередь невозможно без честной информации о продукте.

Мы не призываем демонизировать конкретные марки филамента, а лишь напоминаем вам, что 3D-печать может и должна приносить удовольствие, а время, потраченное на попытки работать с сомнительным пластиком, лучше провести с любимыми и близкими людьми.