PETG フィラメントの乾燥方法
3D プリント フィラメントは湿気を吸収します。これは、プリント プロセス中のフィラメント材料の有効性に影響します。
PETG や ABS フィラメントなどの吸湿性フィラメントは、水を吸収して濡れる傾向があります。その結果、3D プリント愛好家は品質の低い製品を手に入れることになります。
3D の専門家または愛好家として、PETG フィラメントが濡れた場合に備えて乾燥方法を知っておく必要があります。
PETGフィラメントを簡単に乾かす方法
PETG プラスチック フィラメントを乾燥させるには、対流式オーブンまたは脱水機に入れる必要があります (Amazon で確認) <強い>。次に、オーブンまたは脱水機の温度を摂氏 65 度 (PETG フィラメントのガラス転移温度) に調整します。
6 ~ 8 時間乾燥させると、3D プリンターでの使用に適した状態になります。
この記事では、PETG プラスチック フィラメント、それらが水を吸収する方法、およびそれらを乾燥および保管するための最も好ましい方法についての詳細な情報を提供します.
PETG フィラメントとは
PETG は、ポリエチレン テレフタレート グリコールの略で、ABS フィラメントと PLA フィラメントの両方の最高の品質を組み合わせた人気のあるフィラメントです。 ABS プラスチックの機械的および剛性の側面と、PLA フィラメントの印刷しやすい品質を採用しています。
さらに、グリコールで強化されているため、3D プリントで独特の透明な視覚特性が得られ、ガラスのように輝きます。 PETG には次のような利点があります。
- さまざまな産業用途向けの高強度機械部品を印刷する高い引張強度を誇っています。
- そのグリコール特性により、ガラスのような光沢のある表面品質の最終製品をターゲットとする 3D プリンター PETG アプリケーションが可能になります。
ドライ PETG フィラメントと非ドライ PETG フィラメントの違い
3D フィラメントは、数週間から数か月に及ぶ長時間、屋外に放置すると湿気を吸収します。そのため、PETG フィラメントは、ドライ ボックスに保管しないと濡れやすいままです。
乾いた PETG フィラメントは、もろく見える湿った PETG とは対照的に、一貫した仕上がりの光沢のある製品を生成します。さらに、乾燥していない PETG フィラメントは、フィラメントの空隙に気泡が見られるため、サテン仕上げではなくテクスチャ付きの 3D プリント モデルを生成します。
加水分解プロセスとその PETG プラスチック フィラメントへの影響
科学者は、ポリマーをモノマーの長鎖と定義しています。重合プロセスにより、単量体は容易に分解できる鎖に結合することができます。
ポリマー鎖を分解するにはいくつかの方法があります。ポリマーの劣化の最もよく知られている理由の 1 つは、依然として加水分解プロセスです。
加水分解
水分子がポリマー鎖を分解すると、加水分解プロセスが始まります。さらに、このプロセスは、最終的にポリマーの材料特性に影響を与える非常に複雑な化学変化プロセスで行われます。
化学プロセスは、ポリマー鎖の長さを大幅に増減するのに役立ちます。また、それが起こるたびに、引張強度や透明度などのポリマーの材料特性が悪影響を受けます.
加水分解の影響
加水分解プロセスは、3D プリント プロセスに悪影響を及ぼします。湿った PETG フィラメントを印刷して押し出すと、プラスチック材料内の水が沸騰して気泡が形成されます。
気泡は、鎖を短くするプロセスでポリマー鎖を分解し、それにより材料を弱めます.
その過程で、フィラメントの基本構造に空隙が生じ、内層の接着力が弱まります。これにより、望ましくない 3D プリントの表面仕上げが得られます。
フィラメントが湿っていて乾燥が必要な時期を知る方法
すべてのポリマーは、その吸湿性により、保存期間中に湿った空気から水分を吸収する傾向がありますが、そのレベルはさまざまであり、印刷品質にさまざまな影響を及ぼします。
一方、親水性ポリマーは水を吸収しますが、疎水性ポリマーは完全に反対のままです。つまり、ポリマーは水を吸収しません。
湿度レベルが高いと、印刷の端や角に糸引きが発生します。また、表面品質が低下し、滑らかな部品が粗くなります。
逆に、湿度レベルが低いと、最終的な印刷にわずかな悪影響が生じます。わずかな湿気でも気泡や破裂音は発生せず、機械的特性も変化しません。
PETG フィラメントが濡れていることを示す兆候
愛好家として、PETG フィラメントが濡れているかどうかを単に見ただけで指摘するのは難しいと感じるかもしれません。役立ついくつかの指標を次に示します。
- 印刷時にパチパチと音がする
- 引っ張り強度を抑えた 3D 製品のプリント
- 押し出しラインが不均一になる
- 重度で異常な糸引き
- 押出中の溶融ブラブとにじみ
これらは、湿気のある PETG フィラメントを扱っていることを示す最も重要な兆候の一部です。興味深いことに、このような状況に陥った場合に備えて、フィラメントを効率的に乾燥させる方法があります。
さらに、フィラメントを乾燥させる代わりに、常にフィラメントが濡れるのを防ぐことができます。
フィラメントを適切に保管して水分を管理する
3D プリンターは、製品の品質を決定する重要な部分であるプラスチック フィラメントなしでは機能しません。 3D プリント愛好家は、吸湿を防ぐために適切な保管メカニズムを通じてフィラメントを手入れする必要があります。
選択肢の 1 つは、フィラメントの保管スペースを湿度が低く、通気性の良い場所に維持することです。非常に暖かい部屋は避けてください。空気が湿気を帯び、湿気の蓄積を助長する可能性があります。
気密性のある真空バッグを使用することも優れた方法です。それらに加えて、乾燥剤のパケットと湿度モニターを使用して、保管スペースの相対湿度を監視できます。
最後に、ドライ ボックスも良い方法ですが、気密性や真空バッグよりもコストがかかる可能性があります。
ただし、湿気が気になる場合は、この記事の後半で説明するように、フィラメントを乾燥させる便利なオプションがあります。
PETG フィラメントの乾燥要件
印刷愛好家として、湿った PETG プラスチック フィラメントを乾燥させるための要件を知っておく必要があります。フィラメントを乾燥させる必要があるかどうかを判断するには、フィラメントがかなりの量の水分を吸収したことを確認する必要があります。
フィラメントを湿度の高い環境に放置した時間を確認できます。別の方法として、印刷中に押し出し音を聞いて、PETG フィラメントが乾いているか湿っているかを判断することもできます。
PETG フィラメントを乾燥させる際の重要な要件は、温度を摂氏 65 度に維持することです。最良の結果を得るには、6 時間以上乾燥させてください。または、摂氏 65 度以下の温度で長時間乾燥させることもできます。
太陽の下で PETG を乾燥
3D プリントの愛好家は、太陽の下でフィラメントを乾燥させる実験をする傾向があります。このプロセスを試すもう 1 つの理由は、高価なフィラメント ドライヤーを購入するのに比べてコストがかからないことです。
ただし、一部の地域では太陽が熱く見えるため、PETG フィラメントの乾燥には最適ではない可能性があることを理解する必要があります。
外の表面温度は摂氏約 30 度で、世界で最も暑い地域では摂氏約 45 度に達することもあります。
PETG のガラス転移温度は摂氏 65 度です。これは、蒸発プロセスによって水分を除去するほど太陽がフィラメントを熱くすることができないことを意味します。さらに、濡れたフィラメントは、湿度の高い屋外に置かれると、より多くの水を吸収する傾向があります.
PETG フィラメントを乾燥させるには何が必要ですか?
フィラメントを乾燥させるプロセス全体は遅く、多くの正確さと注意が必要です。したがって、愛好家がこのタスクを実行するには、自家製または特殊なフィラメント ドライヤーのサービスが必要になります。
通常のオーブンや食品乾燥機を使用して、同様の PETG フィラメント乾燥結果を達成することもできます。
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フィラメントドライヤー
3D プリントの専門家や愛好家は、フィラメント ドライヤーを 3D プリント プロセスの必須機器として使用しています。フィラメント ドライヤーの設計者は、密閉型ドライヤーがチャンバー内の空気を加熱してフィラメントを乾燥させるようにしています。
PETG フィラメントを適切な温度に加熱すると、ポリマー鎖が壊れ、水分子が沸騰して蒸発します。前述のように、最良の結果を得るには、正しい PETG ガラス転移温度を摂氏 65 度に設定する必要があります。
フィラメント ドライヤーには、フィラメント スプールを取り付けて回転させ、チャンバー内で均一な熱分布を実現する追加機能が備わっています。また、フィラメントの乾燥を助けるために空気の適切な循環を支援するために、ファンが取り付けられています。
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フィラメント乾燥用オーブン
PETG フィラメント乾燥プロセスは、家庭の電気オーブンで作業を完了することができるため、必ずしもフィラメントドライヤーを必要としない場合があります。 PETG スプールを乾燥させる前に、炊飯器またはオーブンの正しい温度を設定する必要があります。
プラスチックが加熱されて水分が放出されるように、オーブンを PETG ガラス転移温度よりも低い温度に設定してください。
推奨される乾燥時間は 4 ~ 6 時間です。
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食品脱水機
食品脱水機を再利用して、PETG フィラメントを乾燥させるための優れたツールとして使用できます。さらに、フィラメント乾燥機や電気オーブンが使えない場合は、食品乾燥機が役立ちます。
設計者は、電気オーブンよりも低い温度で動作する機能を備えた、果物を乾燥させるための食品脱水機を製造しました。
TPU フィラメント、ウェット ナイロン、ABS フィラメント、PLA フィラメントなど、より低い乾燥温度を好むフィラメントの乾燥に簡単に使用できます。
PETG フィラメントを乾燥させる前に必要な注意事項
対流式オーブンまたは脱水機を使用して湿った PETG フィラメントをいつでも乾燥させることができ、素晴らしい結果が得られます。多くの場合、3D 愛好家は、正しいガラス温度の調整、フィラメントの乾燥、および適切な乾燥時間に集中する傾向があります。
ただし、PETG プラスチック フィラメントの乾燥に着手する前に、同様に注意する必要があるその他の要因がいくつかあります。
- 多くのオーブンは設定された温度制限を超える傾向があるため、最初にオーブンを予熱します
- PETG プラスチック フィラメントを間違った温度で乾燥させないでください。フィラメントが溶ける危険があります。
- 規定の乾燥時間を厳守してください。必要な時間を過ぎて乾燥させると、プラスチック フィラメントが軟化して溶けてしまう可能性があります。
- プラスチック素材が劣化する可能性があるため、フィラメント スプールを過度に乾燥させないでください。
- 2kg または 3kg の大きな PETG フィラメントをより長期間乾燥させることができます。ただし、時間の経過とともに熱が蓄積されるため、注意してください。より長く乾燥させますが、より短い期間で複数回乾燥させることを検討してください。
ドライヤーでの PETG およびその他のフィラメントの乾燥時間と温度
3D プリント業界は、3D プリンターがプロセス プリントを効果的に製造するために使用する多数のプラスチック フィラメントを誇っています。 3D プリンターは、さまざまなプラスチック フィラメントを利用して、さまざまな業界で使用するさまざまなモデルを印刷できます。
これらのプラスチックはすべて、独自の機械的特性を考慮して、ガラス転移温度と加熱時間が異なります。
- PETG:乾燥温度 65 ℃。 6 ~ 8 時間の乾燥時間
- PLA:摂氏 55 度の乾燥温度。 6 ~ 12 時間の乾燥時間
- ABS:乾燥温度 65 ℃。 6 ~ 8 時間の乾燥時間
- ASA:乾燥温度は摂氏 65 度。 6 ~ 8 時間の乾燥時間
- ナイロン:乾燥温度は摂氏 80 度。乾燥時間は 8 時間です。
- ポリカーボネート:乾燥温度 75 ℃。乾燥時間は 8 時間です。
- PVA:乾燥温度 55 ℃。乾燥時間は 12 時間です。
- TPU:乾燥温度 55 ℃。乾燥時間は 12 時間です。
PETG プラスチック フィラメントは高価ですか?
2017 年、PETG プラスチック フィラメントは 3D プリント業界で非常に人気のあるフィラメントになりました。この人気の理由は、PLA、ABS、CPE などの他の印刷フィラメントと比較して低コストであることです。
また、PETG プラスチックは、より多くの産業上の利点を提供するため、3D プリント愛好家に愛されています。一般的な PETG バージョンは 30 ドルと 40 ドルで取引され、特殊配合は 45 ドルと 70 ドルで取引され、PETG は市場で入手可能な最も安価なプラスチック フィラメントの 1 つになっています。
結論
PETG フィラメントは、他の吸湿性プラスチック材料と同様に、環境から水分を吸収します。この湿気はフィラメントの機械的特性に影響を与える傾向があり、実際には 3D プリントの品質に悪影響を及ぼします。
印刷面の仕上げは、最終的な 3D 製品の全体的な品質を表す重要な指標の 1 つです。湿らせて軟化させた PETG フィラメントは表面仕上げが悪くなりますが、乾燥したフィラメントはしっかりした部品で良好な製品を保証します。 .
したがって、この記事から得た知識を使用して、PETG フィラメントを濡らしたり、濡れたときに乾燥させたりするのを防ぐことができます。
3Dプリント