Výroba filamentů v ABAFLEXU

ABAFLEX – výroba filamentů
Díky veškerým následujícím bodům můžeme při výrobě garantovat odchylku průměru ±0,019mm, avšak naše běžné výrobní odchylky se pohybují od 0,005 – 0,014 mm.

Kvalita surovin – Prémiové suroviny
Materiál použitý při 3D tisku neovlivňuje jen vzhled — při tavení plastu se mohou uvolňovat látky, které následně dýcháte.
Proto si velmi pečlivě vybíráme pouze prvotřídní granuláty od renomovaných světových výrobců. Žádné low-cost plasty z Číny, Turecka ani recykláty neznámého původu.

Proč je důležitá kvalita surovin?
•    Každá šarže a dodávka surovin pro nás musí mít stejné vlastnosti, jako ta přechozí = stabilita a opakovatelnost vlastností vyrobené finální struny
•    Bezpečnost a čistota při tisku – žádné neznámé výpary z roztaveného plastu
•    Vnitřní čistota a vlastnosti materiálu – ovlivňuje křehkost, pružnost, životnost  - zejména levné PLA může mít větší vnitřní „nečistotu“, která následně způsobuje zárodky krystalizace a           filament je výrazně křehčí než struna z kvalitní suroviny
•    Adheze vrstev – dokonalé spojení vrstev během tisku
•    Mechanická, chemická a tepelná odolnost – předvídatelné chování materiálu

Pigmenty nejvyšší kvality
Barevné pigmenty používáme výhradně od prémiových výrobců a vždy volíme jejich složení přesně podle cílového materiálu — tedy PLA pigment na PLA, PETG pigment na PETG, ASA pigment na ASA atd.
Nepoužíváme žádné univerzální pryskyřice nebo levné polyethylenové nosiče, které se sice používají kvůli nižší ceně, ale často negativně ovlivňují výsledný tisk — způsobují stringování, horší pevnost výtisku, špatnou adhezi vrstev nebo křehkost.
Barevný pigment je ve své podstatě jemný prášek, který je velmi náročné rovnoměrně rozptýlit do plastového nosiče. Výrobci pigmentů proto vyrábějí tzv. masterbatch — koncentrát barvy o vysoké koncentraci (50–70 % barviva), navázaný na plastový nosič.
Kvalita pigmentu a jeho výrobce se zásadně liší v tom, jak kvalitně dokáže tento prášek rozmíchat do nosiče — to je naprosto klíčové pro výsledný vzhled i vlastnosti struny.
Používáme tedy nejen špičkové pigmenty, ale dbáme i na to, aby nosič pigmentu odpovídal přesně finálnímu materiálu struny. To je věc, kterou řada výrobců zanedbává — používají univerzální pryskyřice, které snižují výslednou kvalitu a vlastnosti výtisku.

Žádné přeběhy
Po každé barvě vždy provádíme důkladné čištění a vysávání stroje. I jediná „odněkud v dávkovači“ uvolněná cizí granule pigmentu může ovlivnit pevnost, vzhled a vlastnosti výsledné struny, včetně zakolísání průměru (např. ca. ± 0,01 mm).
Díky tomu zaručujeme barevnou stálost a opakovatelnost — pokud si u nás zákazník objedná stejnou barvu i po roce, dostane identický odstín.

Unikátní výrobní linka vlastního designu
Naše výrobní technologie je výsledkem vlastního vývoje a konstrukce. Celý stroj o délce přibližně 17 metrů jsme vyrobili dle našich výkresů a představ s maximálním důrazem na kvalitu výstupu a stabilitu procesu.

Dokonalé promíchání pigmentů a aditiv
Barevný koncentrát, případně jiná aditiva se dávkují v nízkých jednotkách procent do granulátu.
Jedním z naprosto zásadních a zároveň často podceňovaných procesů při výrobě kvalitních filamentů je precizní a vícefázové promíchání barevných pigmentů a dalších aditiv.
Tento proces u nás probíhá jak ve fázi sypkých materiálů (granulí), tak následně i vícestupňově ve fázi roztaveného plastu, kde je míchání technicky náročnější, ale o to důležitější.

Výrobci filamentů tento krok velmi často zanedbávají — pigmenty jednoduše promíchají s granulátem v kýblu nebo míchačce a dále už s nimi nepracují a často už vůbec neřeší tekutý stav. Výsledkem je nerovnoměrné rozložení barviva a aditiv, což se přímo projeví při tisku — nestejnoměrný vzhled, rozdíly v pevnosti a chování výtisku. Aby se zakryl problém barevného odstínu, nebo použití nekvalitního barviva, často tito výrobci zvyšují množství barviva, což opět negativně ovlivňuje výslednou strunu.
Díky našemu důslednému procesu dosahujeme:
•    Nemusíme nahrazovat nedokonalé rozmíchání pigmentu vyšším množstvím barviva abychom zaretušovali neprobarvenost.
•    Dokonalé rozdispergace (rozmíchání) pigmentu a aditiv v celém objemu a délce struny
•    Konzistence odstínu po celé délce i výšce výtisku — výtisk má stejnou barvu po celé výšce
•    Mechanické homogenity – výtisk má ve všech částech stejnou pevnost, pružnost i tepelnou odolnost

⚠️ Pokud by došlo ke špatnému promíchání pigmentu, mohou vznikat úseky, kde je příliš vysoká koncentrace barviva. Tyto úseky nejenže opticky mohou, ale nemusí změnit odstín barvy, ale především mohou zásadně ovlivnit mechanické vlastnosti filamentu — výtisk v takovém místě ztrácí pevnost, stává se křehčím, horší adheze vrstev, může stringovat apod.
A právě toto je jedna z nejnebezpečnějších vlastností nekvalitní výroby — na pohled je struna v pořádku, ale uvnitř se skrývá problém, tzn. to, co není vidět, je často to nejdůležitější.

Precizní řízení výrobního procesu – stabilita je naprosto klíčová
Pro dosažení maximální kvality filamentů je klíčová nejen kvalita surovin a promíchání pigmentů, ale i absolutní stabilita celého výrobního procesu.
Každý parametr výroby máme pod maximální kontrolou a pracujeme s technologiemi, které zajišťují konstantní podmínky v každé fázi výroby.

Stabilita množství materiálu v komoře extrudéru
Extrudér musí zpracovávat granulát plynule a bez kolísání množství vstupního materiálu. Jakékoliv přerušení nebo nerovnoměrné dávkování granulátu by vedlo k výkyvům v průměru struny nebo k nerovnoměrné kvalitě taveniny.

Stabilita teplot v extrudéru (±0,1°C)
Klíčová je nejen správná teplota samotného extrudéru, ale i vstupní teplota granulátu. Proto dbáme na to, aby byl granulát před zpracováním dokonale vysušený a měl stabilní teplotu po celou dobu před jeho extruzí. Všechny topné zóny extrudéru je nutné velmi přesně řídit, bez kolísání teplot. Jen tak lze zajistit konstantní podmínky tavení granulátu a tím ji i jeho viskozitu a vytlačované množství = tedy následně zajistit co nejstabilnější průměr struny.

Stabilita teplot v chladící lázni (±0,1°C)
Proces chlazení filamentů probíhá v několika zónách, které mají přesně řízenou teplotu. Používáme minimálně 4 teplotní zóny v chladící lázni, zatímco běžná praxe u konkurence je často pouze 2 zóny.
Díky tomu zajišťujeme rovnoměrné ochlazení struny po celé její délce i v celém průřezu, což má zásadní vliv na výsledné mechanické vlastnosti i tvar struny.
Jelikož požadovaného průměru struny se dosahuje vytahováním struny pomocí pohonu a struna při tomto vytahování prochází vodní lázní, tak je nutné, aby teplota nekolísala, protože jinak by se měnila i tuhost struny. V případě kolísání teploty o více jak 0,1°C i při stabilní rychlosti vytahovacího pohonu toto ovlivňuje kolísání průměru struny.

Stabilita otáček šneku extrudéru (±1/30000 rpm)
Otáčky šneku jsou řízeny s maximální přesností tak, aby byla tavenina plastu homogenní a proces vytlačování struny probíhal bez jakýchkoliv pulsací nebo kolísání tlaku a tím i průměru struny.

Jemnost řízení rychlosti vytahování struny
Rychlost vytahování struny řídíme s extrémní jemností a přesností. Unikátně už v chladící lázni je nasazen první pohon, který má za úkol regulovat tah na strunu a regulaci průměru. Tento krok je naprosto zásadní pro zachování konstantního průměru a tvaru struny.
Zvlášť důležitý je i tvar tzv. „vytahovače“, který nesmí strunu deformovat a musí zajistit její hladký a rovnoměrný průchod.

Technologie dloužení struny
Součástí procesu je také technologie řízeného dloužení struny pomocí druhého pohonu, která přispívá k vyrovnání vnitřního napětí materiálu, zlepšuje jeho mechanické vlastnosti a jemně dolaďuje požadovaný průměr.

Měření ve 3 osách + mechanické kontrolní měření
Průměr struny měříme ve třech osách s využitím optického měření, což umožňuje zachytit i drobné odchylky v kruhovitosti. Současně provádíme i mechanické kontrolní měření struny, abychom ověřili přesnost a stabilitu vyráběné struny.

Sušení struny před navinutím
Než je hotová struna navinuta na cívku, musí projít důkladným sušením. Tento krok je zásadní — pokud by se struna navinula i s povrchovou vlhkostí, uzavřela by se do igelitového obalu a vlhkost by mohla následně způsobit vady při tisku (praskání, bublinky, snížení kvality tisku).
Proto věnujeme sušení struny maximální pozornost a využíváme technologie, které zajistí její dokonalou připravenost k dlouhodobému skladování i okamžitému použití.

Navíjení cívek
Máme rovněž vlastní navíječ malých cívek, kde jsme úplně odbourali mechanické převody. Navíjíme pomocí optiky, což nám umožnuje kvalitní návin i v různých šířkách cívek.

Co umíme pro zákazníky
Naše výroba není jen o standardní nabídce. Díky vlastní technologii a flexibilitě výroby umíme zákazníkům nabídnout i individuální řešení na míru.
•    Hmotnost dle požadavků zákazníka
o    Navíjíme cívky i refilly a umíme různé šířky návinů
o    Běžně navíjíme 750g, 1000g, 2500g
o    Umíme navinout i filament na cívky o hmotnosti dle přání zákazníka — již vyrobena i 10kg cívka černého PETG.

•    Barvy dle přání zákazníka
o    Vyrábíme barvy přesně podle specifikace zákazníka již od množství 50 kg.
o    V případě speciálního odstínu, který není u dodavatele standardně v nabídce, je nutný jednorázový poplatek za vývoj barviva.