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421尼龍材料作為一款經(jīng)典材料，以其出色的耐久性、高比強度、高韌性、低磨阻和耐腐蝕性而聞名，在加工制造領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。您了解尼龍材料嗎？是否接觸過尼龍材料的打??？讀完本文，相信您將對尼龍材料及3D打印有更全面的認識。
什么是尼龍？
尼龍（Nylon）是聚酰胺（Polyamide）纖維（錦綸）的一種說法，簡稱為PA。對于經(jīng)常使用PLA的用戶來說，用PLA打印雖然比較靈活，適用于較多場合，具有普通使用場合需求的一般強度，但當(dāng)要在專業(yè)場合使用就會發(fā)現(xiàn)它是不適用的。PLA打印的零件不能長時間暴露在陽光下，且不適用于高于100°C的場合。如果使用ABS進行3D打印，就會發(fā)現(xiàn)它比PLA更耐用，但是3D打印的ABS零件通常沒有注塑零件的強度大，并且打印的零件因為層間粘合力一般來說不夠堅固。
而尼龍耗材是一種高強度，十分耐用的3D打印耗材。十分有韌性，同時層間粘合力較好，比ABS耗材更加堅固。
尼龍材料的應(yīng)用
尼龍耗材的高熔化溫度和低摩擦系數(shù)使得其普遍應(yīng)用于工程中，適用于制作一般的日常用品，比如使用尼龍耗材3D打印扳手等工具、齒輪、自己設(shè)計的DIY零件等等。
使用尼龍材料打印的物件
首先需要知曉的是尼龍的一般成型溫度在260°C至280°C，較低的溫度無法使尼龍材料完全熔融擠出，達到穩(wěn)定的流量。較高的溫度就對打印頭的整體有著較高的設(shè)計要求。Ultimaker所設(shè)計的AA噴頭，適用于非研磨性塑料，能夠穩(wěn)定地提供打印尼龍材料所需的如此高的溫度和充分及時的散熱效果。
Ultimaker AA噴頭
尼龍具有很強的吸濕性，即使是在室內(nèi)放置過程中也會吸收空氣中的水分，長時間的吸收水分甚至可以使水的重量比例達到10%。那么如何判斷耗材是否受潮了呢？當(dāng)打印頭噴嘴擠出尼龍時，擠出頭出口有大量白色煙霧同時伴有噼啪的聲音，則代表耗材受潮嚴重，受潮耗材打印的零件表面會有氣泡，甚至打印層間粘合疏松。
通過以下圖片我們可以十分明顯的看出，正常情況下打印的尼龍制品應(yīng)該是表面光滑層間緊致的，而受潮的尼龍材料打印出的制品表面則十分不光整，甚至出現(xiàn)層間分離的情況。
干燥的耗材（左）與受潮的耗材（右）3D打印效果對比
如何防止翹邊
另一方面，也是比較令人頭疼的問題就是打印尼龍時會像打印ABS一樣出現(xiàn)翹邊現(xiàn)象，也許前幾層打印正常，待你再次查看打印狀況時，模型一邊已經(jīng)高高翹起，甚至整體脫離平臺導(dǎo)致打印得一團糟。
那么如何解決打印尼龍過程出現(xiàn)的翹邊現(xiàn)象呢？首先是熱床溫度建議選擇在55°C - 65°C，同時在打印平臺上使用PVA基膠棒涂上一層薄薄的膠水。翹邊的現(xiàn)象會得到有效的抑制。但是，最有效的做法還是使用封閉的打印平臺（例如Ultimaker S5），對于早期的Ultimaker 3 機型， Ultimaker提供了升級包以解決翹邊問題。
Ultimaker 尼龍材料
針對尼龍材料的特性，Ultimaker不僅通過硬件升級包的加持來改善打印尼龍材料時出現(xiàn)的問題，還通過對尼龍材料的深入研究，推出了更加易用的Ultimaker Nylon。
Ultimaker Nylon
Ultimaker 3 升級套件具體包含以下內(nèi)容：1個前擋板、25個底板貼紙、1個粘合劑涂抹器、1個玻璃板。在打印容易翹邊材料時，安裝前擋板可以阻止熱量逸出，產(chǎn)生45°C的恒定溫度，同時還可以保護打印件免受外部影響。穩(wěn)定的環(huán)境可確保打印材料的冷卻速度更慢，溫度更均勻地分布在整個零件中。這有助于降低收縮率并降低翹邊和分層的風(fēng)險。
底板貼紙改善了打印平臺的粘合性，并且可以與大多數(shù)材料一起使用。它們是膠棒的絕佳替代品，專為多種用途而設(shè)計。底板貼紙使得打印零件的底面更光滑，在使用時要確保正確使用，以防止出現(xiàn)氣泡。
額外的玻璃板意味著可以不必再等待從Ultimaker 3 打印機中取出完成的打印件。相反，你可以快速更換新的玻璃板，直接開始新的打印，從而最大限度地減少停機時間。
Ultimaker升級套件
Ultimaker Nylon的設(shè)計比市場上的其他尼龍長絲更可靠，更易于打印，具有低吸濕性和與底板的良好粘合性。與其他尼龍耗材相比，它具有更低的吸濕性和更長的保質(zhì)期。Ultimaker Nylon具有優(yōu)異的沖擊強度（Izod測試為34.4 kJ /m2）、良好的延展性（斷裂伸長率210％）和遠遠低于傳統(tǒng)尼龍耗材的熔化溫度（185°C），同時還兼具低摩擦系數(shù)、耐堿和耐有機化學(xué)品腐蝕等傳統(tǒng)尼龍材料具備的特性。
使用Ultimaker Nylon打印的示例
Ultimaker Nylon兼容性
如下面的概述所示，Ultimaker Nylon與Ultimaker S5，Ultimaker 3和Ultimaker 2+兼容。如果在Ultimaker S5 或 Ultimaker 3上打印材料，則可以使用AA打印核心。
打印機與打印頭模塊/噴嘴兼容性
除了單頭打印外，Ultimaker Nylon還可以與Ultimaker S5和Ultimaker 3上的PVA、Breakaway一起打印。當(dāng)需要打印尼龍與TPU 95A或其他顏色的尼龍相結(jié)合時，可以通過實驗完成。（注意：與 TPU 95A 的雙重組合可能會導(dǎo)致打印品表面出現(xiàn)拉絲和斑點。）
耗材兼容性
推薦的設(shè)置和配置
Ultimaker Nylon的打印溫度為230°C至260°C。具體的溫度取決你使用的打印機、噴嘴尺寸和配置文件。例如，在具有0.25毫米打印噴頭的Ultimaker S5上，尼龍在230°C下打印，而在具有0.8毫米打印噴嘴的同一臺打印機上，溫度設(shè)定為245°C。
在大多數(shù)情況下，尼龍在60°C的底板溫度下打印，但Ultimaker S5上的底板溫度為70°C，用于0.4和0.8mm打印。當(dāng)在Ultimaker Cura中選擇了打印機、噴嘴尺寸和配置文件時，將自動使用正確的溫度。
Ultimaker Nylon可以很好地粘附在打印底板上，為了獲得最佳的附著力和保護底板，建議在玻璃板上使用一層薄薄的膠水。因為在取下打印品時，不使用膠水會有導(dǎo)致玻璃板碎裂的風(fēng)險。
Ultimaker Nylon的Ultimaker Cura版本經(jīng)過優(yōu)化，可以使用邊緣或筏打印，具體取決于所選的打印機。在Ultimaker S5 和Ultimaker 3型材中，默認選擇邊緣，而Ultimaker 2+ 型材使用木筏作為平臺粘附型。這種木筏特別推薦用于大型模型，而對于較小型號，邊緣應(yīng)該足夠。
冷卻后最容易去除尼龍支撐。但是，在使用筏板時，建議在底板仍然保溫時將其拆下。這樣可以更輕松地拆除筏板
