ทำความรู้จักPolycarbonate(PC) วัสดุเกรดอุตสาหกรรมที่กำลังมาแรง

โพลีคาร์บอเนตรู้จักกันดีในชื่อย่อ PC เป็นวัสดุที่มีชื่อเสียงในวงการการพิมพ์ 3 มิติในด้านความทนทานต่อแรงกระแทกและมีความโปร่งใส เป็นเทอร์โมพลาสติกน้ำหนักเบาแต่แข็งแรง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพที่หลากหลาย แต่การพิมพ์นั้นไม่ง่ายเหมือนกันPLA หรือ PETG เนื่องจากต้องใช้อุณหภูมิการหลอมเหลวที่ค่อนข้างสูง อย่างไรก็ตามการพิมพ์ด้วยโพลีคาร์บอเนตช่วยให้สามารถผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนและทนความร้อนได้ด้วยการใช้เครื่องพิมพ์สามมิติระบบ FDM

ในแวดวงอุตสาหกรรมนั้นมีการใช้PCในการผลิตสิ่งต่างๆมากมายไม่ว่าจะเป็นการทำแว่นตา หมวกกันน็อก หรือแม้กระทั่งกระจกกันกระสุนพราะด้วย
PCมีมูลค่าสูงจากอุตสาหกรรมการผลิตสารเติมแต่งในด้านความแข็งแกร่งและความโปร่งใส มีความหนาแน่นต่ำกว่ากระจกมาก ทำให้น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับการออกแบบชิ้นส่วนออปติก ฉากป้องกัน หรือวัตถุตกแต่ง เส้นใยโพลีคาร์บอเนตสามารถทนต่ออุณหภูมิได้ตั้งแต่ -150°C ถึง 140°C จึงช่วยเพิ่มจำนวนการใช้งานที่เป็นไปได้

คุณสมบัติที่สำคัญของPolycarbonate(PC)
– สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ประมาณ 120 องศาเซลเซียส(ABS ทนได้เพียง 105 องศาเซลเซียส)
– มีความแข็งแรงสูง ทนทานต่อแรงและการกระแทกได้ดี
– มีความยืดหยุ่นปานกลาง(มากกว่าABSและPLA แต่ไม่เท่ากับNylon(PA)
– มีความใสกวาสพลาสติกอื่นๆ

ควรรู้ก่อนการใช้งานPC Filament กับ 3D Printer

1.PC เป็นวัสดุที่ใช้อุณหภูมิสูง

หากเป็นวัสดุที่ทนความร้อนสูงก็หมายความว่าจะมีจุดหลอมเหลวแน่นอน โดยอุณหภูมิที่ต้องใช้ในการพิมพ์นั้นจะอยู่ที่240-280องศาเซลเซียส และความร้อนที่ฐานรองพิมพ์ที่ใช้จะอยู่ที่90-120องศาเซลเซียสและตัวเครื่องต้องเป็นเครื่องแบบปิดรอบด้านที่สามารถควบคุมอุณหภูมิได้ ก่อนตัดสินใจใช้งานให้สังเกตเครื่องของท่านว่าสามารถใช้อุณหภูมิสูงสุดได้เท่าใด

2.PC ไวต่อความชื้นและปฏิกิริยาHydrolysis

PC มีคุณสมบัติคล้ายกับPLAอยู่อย่างนึงคือไวต่อความชื้น ซึ่งหมายความว่าหากไม่ได้ใช้งานเป็นระยะเวลานานๆก็ควรทำการเก็บใส่อุปกรณ์ที่สามารถไล่หรือดูความชื้นได้ วิธีที่ง่ายที่สุดคือการเก็บใส่ถุงซิปที่มีซิลิกาเจลหลังจากใช้งานเสร็จ หรืออาจจะหาตู้อบที่ไล่ความชื้นได้ หากมีความชื้นสูงมากจะทำให้เกิดฟองอากาศในงานที่พิมพ์ออกมาซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแรงและความใสของตัวงานด้วยและยังอาจทำให้เกิดปฏิกิริยาHydrolysisได้อีกด้วย(เป็นปฏิกิริยาที่น้ำเข้าไปสลายพันธะเคมีของสารให้โมเลกุลมีขนาดเล็กลง)ซึ่งส่งผลให้ความแข็งแรงลดลง

3.การโก่งและหดตัว
ปัญหานี้พบเจอได้ในวัสดุการพิมพ์3มิติเกือบทุกชนิด(PLAบางตัวยังมีปัญหานี้) แต่ข่าวดีคือPCมีอัตราเกิดการหดและโก่งตัวระหว่างพิมพ์ของPCนั้นค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับABS นั่นหมายความว่าหากเครื่องของท่านทำความร้อนได้ถึงที่วัสดุกำหนดก็สามารถพิมพ์ได้ไม่ต้องกังวลมากนัก แต่ถ้าหากชิ้นงานที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่การทากาวบนฐานพิมพ์ก่อนเริ่มพิมพ์งานก็ยังเป้นวิธีที่ดีที่สุด

สรุป
Polycarbonate หรือ PC เป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงเหมาะกับงานที่ต้องการความแข็งแรงสูง และยังสามารถทนความร้อนได้สูงกว่าวัสดุในการพิมพ์ด้วยซึ่งเหมาะอย่างยิ่งกับการพิมพ์งานเพื่อใช้งานจริง ถึงแม้จะมีเรื่องการดูดความชื้นของวัสดุก็ไม่ใช่ปัญหาที่น่ากังวลมากนัก เพียงแค่ใช้เสร็จแล้วเก็บใส่ถุงดูดความชื้นก็เรียบร้อย