Все, что вам нужно знать о POM (Полиацетале) для 3D-печати

Полиоксиметилен или ацеталь, более известный под аббревиатурой POM, является термопластом и относится к семейству полиацеталей. Открытый в 1920 году, он в настоящее время является одним из наиболее широко используемых материалов в литье под давлением, после полипропилена (ПП) и полиамида (ПА), но также становится все более популярным в 3D-печати. ПОМ полукристаллический (содержит аморфные и кристаллические участки) и белый на вид.

Даже если Вы никогда не видели полиацеталь, его всегда можно определить по внешнему виду и идентифицировать по этим признакам и характеристикам:

• Белый цвет, слегка мутный, к краю прозрачный.
• Хорошо воспламеняется.
• При горении образуется синее пламя с желтым кончиком, образуются капли и продолжается горение.
• Практически не образуется сажа.
• При тепловом разложении выделяет резкий запах формальдегида.
• Обладает высокой плотностью и тонет в воде.
• На ощупь слегка восковый.
• Минеральные кислоты быстро разрушают полиацеталь.
• Пластик образует глухой звук при ударе.
• Чаще всего встречается и используется полиацеталь белого и черного цветов, но может быть окрашен в различные цвета.

POM выпускается в двух различных формах: как гомополимер (POM-H), который был коммерциализирован DuPont в 1950-х годах, и как сополимер (POM-C), который был разработан Celanese в 1960-х годах (ПОМ от Celanese мы и выдавливаем в филамент для 3д принтера). Они существенно отличаются друг от друга тем, что, хотя POM-H обладает лучшими механическими свойствами, он обладает меньшей устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. POM-C обладает лучшими термическими и химическими свойствами и поэтому лучше реагирует на колебания температуры и химические воздействия. В области 3D-печати POM-C используется в первую очередь потому, что он легче поддается экструдированию и обладает теми же химическими свойствами. Кроме того, POM используется в качестве филамента в 3D-печати, поэтому мы остановимся на нем ниже.

POM: Свойства и возможности материала-

”Для меня ПОМ – это швейцарский армейский нож из термопластичных полимеров. Благодаря своим замечательным свойствам полиметилен является материалом, пригодным для широкого спектра применений в автомобильной промышленности, медицинском секторе, производстве упаковки и высокоточных инженерных технологиях”, – объясняет Жан-Шарль Винджано из JCV 3D, эксперт в области POM.

Но каковы же особые характеристики ПОМ?

Полиметилен характеризуется своими превосходными химическими свойствами, которые делают его термостойким и в то же время не чувствительным к низкой температуре, так что деталь, напечатанная с помощью POM, остается стабильной и не деформируется даже при воздействии температур от -40 до +140 градусов Цельсия. Поглощение влаги также очень низкое, и он является хорошим электрическим изолятором. Кроме того, он характеризуется своей ударопрочностью и износостойкостью, а также обладает хорошими скользящими свойствами. Ударопрочность деталей, изготовленных с использованием ПОМ, обусловлена очень хорошей адгезией (адгезия между отдельными слоями, которая создается при печати). Г-н Винджиано объясняет это следующим образом: “Я думаю, что молекулярное движение увеличивает температуру плавления детали и сохраняет ее, так что ранее нанесенные слои поддерживают достаточную температуру, чтобы обеспечить хорошее сплавление между слоями“.

По словам г-на Винджано, 3D-печатная деталь, изготовленная с помощью POM, неотличима от детали, изготовленной методом литья под давлением. Еще одним большим преимуществом является то, что ПОМ не чувствителен к применению химических веществ, что позволяет проводить дезинфекцию без повреждения детали, создавая множество возможностей для различного применения. Широкому спектру возможных применений также благоприятствует цвет материала: он доступен в прозрачном белом цвете, что позволяет легко окрашивать его или использовать “как есть”.

Применение:

Как уже упоминалось, POM подходит для широкого спектра применений. Например, благодаря своей ударопрочности и низкому трению, а также хорошим скользящим свойствам, он подходит для изготовления самых маленьких зубчатых колес и в то же время для производства таких элементов, как пряжки рюкзаков. Также можно использовать POM для таких деталей, как теплонагруженные детали, которые подвергаются воздействию сильного тепла. Белый цвет, в котором выпускается материал, также делает его пригодным для производства эстетически красивых деталей, будь то детали интерьера автомобиля или даже имплантаты. В медицине он убедителен не только своими механическими и химическими свойствами – долговечностью и устойчивостью к дезинфицирующим средствам, – но и цветом.

Что следует учитывать при 3D-печати POM?
При печати ПОМ следует учитывать, что ваш принтер должен иметь стол с подогревом до 110-120 градусов Цельсия. Вы также должны помнить, что печать POM может быть чрезвычайно сложной после обычных не инженерных пластиков. Во – первых, ваш принтер должен достигать температуры экструзии от 220 до 270 градусов Цельсия. Также очень важно правильно регулировать температуру во время процесса печати, чтобы добиться высокого качества. По словам г-на Винджиано, часто бывает очень важно, особенно для начинающих, сначала напечатать прототип или температурную башню и таким образом узнать необходимые параметры для печати готовой детали. Это касается и тех, кто уже приобрел опыт 3D-печати с другими материалами.

Кроме того, сначала нужно найти правильный слайсер, где параметры могут быть соответствующим образом скорректированы. Здесь рекомендуются слайсеры типа Cura, которые имеют широкий диапазон параметров и имитируют процесс печати с помощью предварительного просмотра. Следует также отметить, что при печати образуются токсичные газы. Из-за образующегося формальдегида вы должны обеспечить хорошую вентиляцию помещения. Вы также должны отметить, что существует очень малое количество производителей для POM в форме филамента для 3д печати, чем для других нитей, таких как PET-G или PLA.

Успехов в печати любыми полимерами, эксперементируйте и радуйтесь результатам!