ナイロン(PA・ポリアミド)で色々な形状を作ってみる

PAタイラップ

ナイロン素材で造形することはありますか?

 

ナイロンは曲げに強く、強度も高いことから身近でもよく使われています。

 

今回は、そのナイロンフィラメントを使って色々な形状を作っていきます。

 

ナイロン(PA、ポリアミド)とは?

耐熱性・強度が高く、さまざまな製品に使われている樹脂の一つです。

 

FDM方式での利用はまだまだ少なく、主に粉末積層で造られることが多いです。

 

とは言えFDM方式でも、形状を選んでしまうものの使いやすくなってきています。

 

使用するフィラメントについて

今回は、PolymakerさんのPolyMide Copa(黒)を使います。

 

ナイロン6、66を使用しており、吸水性が高いため開封した後は防湿BOXに入れておくことを強くおすすめします。

 

造形するモデル・条件について

下記のモデル達をつくっていきます。

ナイロン造形

今回はナイロンということもあり、タイラップ(上右画像)も作ってみます。

 

また、造形の条件は下記の通りです。

項目 数値
ノズル径 0.4mm
積層ピッチ(レイヤーの高さ) 0.2mm
ノズル温度 260℃
プラットフォーム温度 50℃
充填率 10%
サポート なし

 

造形した結果

では順番に、結果と気づいたことをまとめていきます。

 

1.全体的な仕上がり

仕上がり直後の写真です。

ナイロンの仕上がり

表面は光沢が強くでており、PETGみたいな仕上がりです。

また糸引きがもっと起きるかなと思いましたが、意外にもほとんどありませんでした。

プラットフォームへの定着も非常に良く、剥がれたり・浮いたりすることはなかったです。

 

2.オーバーハング部の仕上がり

PA(ナイロン)のオーバーハングは少し荒くなっていました。

ナイロン、ABS、PETG比較

仕上がり具合は、PETGやABSのが良い感じですね。

 

3.ラフトが剥がれにくい

モデルからラフトを剥がそうとしたところ、全然はがれません。

無理に剥がそうとしたところ、割れてしまいました。

ナイロンでラフトが割れる

 

なんとかラフトを剥がしてみましたが、底面部を見てみると汚くなっています。

ナイロン底面が汚い

これはラフトとモデルの間隔が空きすぎているためですね。

 

ちょっとここで整理すると・・・

ラフトが剥がれない → ラフトとモデルの間隔がせまい為。
底面がきたない → ラフトとモデルの間隔が空きすぎている為。

という矛盾が起こってしまいました。

 

ひとまず、「ラフトとモデルの間隔」をさらに広げ、0.3mmから0.45mmに変更してみます。

※ 0.3mmでもかなり空いている方ですが、樹脂間の接着がそれだけ強いということかと思われます。

 

結果は、下記のようになりました。

1層目の状態、底面が汚い

ラフトは少し剥がれやすくなりましたが、やはり底面がイマイチです。

 

<ラフトを使わずに造形してみる>

ラフトを使わずに造形してみました。

ナイロンでラフトを無くした時の底面

非常にきれいに仕上がりました。プラットフォームからも簡単にはがれました。

この樹脂は、ラフトは設定しない方がよさそうです。

 

4.曲げた時の反応

試験棒を曲げた感じを見てみます。

ナイロンを曲げる

 

力を強く入れると、パキッとはいかずに「ゆっくりしなる」感じになりました。

ナイロンの試験棒を曲げる

このあたりはさすがナイロンですね。

 

タイラップも造形しました。

ナイロンでタイラップを造形

ラフト無しで造形したところきれいに仕上がりました。

 

タイラップを留めてみたところ一応形になりました。

タイラップを曲げる。ポリアミド

ちなみに折れることはありませんでした。

 

まとめ

特徴
表面の仕上がりは光沢がある。
プラットフォームからは剥がしやすい
ラフトを使用すると樹脂同士がくっついてしまう。調整しても効果がうすい。
オーバーハングは荒れやすい
曲げても折れにくく柔軟性が高い

 

ネットで販売されているナイロンフィラメント

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