TOTAL PRO GF-10 Лучше чем GF-30!

Всем привет, сегодня вы узнаете для каких целей можно использовать линейку стеклонаполненных полиуретанов для 3D печати от компании Filamentarno. И почему Total PRO GF-10 лучше чем Total PRO GF-30, погнали!

Техническое задание клиента: Напечатать защитное крыло заднего колеса для электросамоката KUGOO M4 PRO 2020.

Условия эксплуатации: Городская езда на скорости 50+ км/ч с преодолением лестниц, бордюров и прочего. Неизбежны удары, падения, а так же сильное воздействия УФ-излучения сибирского солнца.

Выбор пал на стеклонаполненный полиуретан, т.к. более жесткий пластик сломается при падении, а Flex пластики не подойдут из-за их более сильной усадки.

Крыло массой 300 грамм было напечатано Total GF-10 с первого раза на Ender 3, bowden (GF-30 на тот момент закончился), у пластика высокая адгезия к чистому печатному столу, и низкая усадка. После правильной сушки детали из этого композита печатаются без каких-либо дефектов в широком спектре настроек скорости и ретракта.

Продолжительные ходовые испытания продемонстрировал высокий запас прочности этого крыла. При сильных физических воздействиях пластик упруго мнётся, после чего быстро восстанавливает свою форму. Классический жесткий пластик по типу АБС или PET-G просто сломался бы от таких сильных механических и ударных нагрузок.

Бонусом эти композиты имеют крайне привлекательный внешний вид.

Так почему же Total PRO GF-10 лучше своего старшего брата GF-30? На первый взгляд большее наполнение даёт нам прирост по большинству физическим свойствам, но на практике всё иначе.

ПЕРВЫЙ ПЛЮС: Total PRO GF-30 имеет в своём составе меньше основы (полиуретана) это отрицательно сказывается на межслоевой адгезии получившейся детали, т.к. стекловолокна по большей своей части располагаются параллельно траектории движения сопла, и практически не участвуют в межслойных связях. Но фото вы можете сравнить насколько глубоко мне удалось туристическим ножом за 10 секунд прорезать вдоль слоёв распечатанную полосу сечением 6*20 мм.  

Рисунок 1. С большим трудом удаётся сделать глубокий порез образца из TPU GF-30

Рисунок 2. Углубив нож в образец на пару мм я не смог более преодолеть сопротивление этого материала, ни за отведенные 10 секунд, ни в дальнейшем.

До этого момента только PET-G пластик показывал такую высокую и стабильную межслоевую адгезию во время печати. Total GF-10 одинаково хорошо сопротивляется порезам как вдоль так и поперёк слоёв, другими словами - он практически изотропен. 

ВТОРОЙ ПЛЮС: Total PRO GF-30 более шершавый, и в условиях уличной эксплуатации это увеличивает маркость функциональной детали относительно GF-10. Поверхность собирает пыль и грязь, подобно наждачной бумаге.

ПЛЮС ТРЕТИЙ: Total PRO GF-30 намного сложнее печатать небольшие детали маленькими соплами (0.4 мм и меньше). Из-за высокой доли стекловолокон есть большой риск засорить сопло, а учитывая цену катушки, это становится весомым аргументом.

Вывод: Эти два композита имеют идентичную гибкость, но на стороне Total GF-10 множество плюсов, важнейший из которых - сильнейшая межслойная адгезия и стабильность процесса печати. А Total GF-30 в среднем на 20% превосходит собрата по прочности на разрыв, ударной вязкости, теплостойкости, и т.д. что лично я считаю незначительным в условиях коммерческого использования. В своём хранилище я бы отдал 2/3 места - GF-10 и только 1/3 места композиту Total GF-30, используя его для больших, высоко нагруженных деталей, без необходимости высочайшей межслойной адгезии.