รีวิว PolyFLEX เส้นยาง TPU ที่พิมพ์ง่ายที่สุด สำหรับเครื่องปริ้น 3D

หลายคนที่ใช้เครื่องปริ้น 3D Printer อยู่ น่าจะเคยได้ยินหรือเคยลองใช้วัสดุ TPU มาบ้าง และน่าจะพอทราบว่าเป็นหนึ่งในวัสดุที่พิมพ์ยากมากๆ ต้องใช้ทักษะและความรู้ด้านเทคนิคในระดับหนึ่งเพื่อให้สามารถพิมพ์งานออกมาสำเร็จ

ในวันนี้ผมมีเส้น TPU ยี่ห้อนึงที่อยากจะมาแนะนำให้ผู้อ่านได้ลองเอาไปใช้ นั่นก็คือเส้น PolyFlex TPU95 ซึ่งเป็นเส้น TPU ที่มีความแข็งระดับ Shore 95A สามารถยืดได้ถึง 300% เป็นเส้นที่ผลิตโดยบริษัท Polymaker ซึ่งเป็นผู้ผลิต เส้น filament สำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ อันดับต้นๆของโลก

สำหรับการรีวิวในครั้งนี้ ทางผมจะเริ่มตั้งแต่ แกะกล่อง จนไปถึงทดลองพิมพ์ชิ้นงานกันให้ดู ซึ่งการพิมพ์ก็จะใช้การตั้งค่า และการพิมพ์ที่โมเดลในรูปแบบต่างๆ กันเพื่อจะดูว่า เส้น TPU PolyFLEX ตัวนี้ จะให้งานที่พิมพ์ออกมาเป็นแบบไหน

แกะกล่อง

สำหรับกล่องของ Polymaker PolyFlex TPU ตัวนี้ มาในกล่องแข็ง ดูพรีเมี่ยม ซึ่งกล่องตัวนี้มีความแข็งแรง สามารถนำไปใช้เก็บของอย่างอื่นได้ หรือจะเอาไปประยุกต์ใช้ทำเป็นลิ้นชักเก็บของก็ได้ ใครที่ซื้อเส้นตัวนี้ อาจจะไปลองพิมพ์โมเดลตัวนี้ดู เพื่อจะได้ไม่ต้องทิ้งกล่อง เป็นการช่วยกันรักษาสิ่งแวดล้อมของเราได้ สนใจไป Download ชิ้นส่วนพิมพ์ได้ที่นี่

หลังจากเปิดกล่องออกมา ก็จะพบกับ

1. คู่มือแนะนำเส้นพลาสติก
2. สติกเกอร์ Polymaker
3. เส้น Filament

คู่มือแนะนำเส้นพลาสติก

ในคู่มือจะเป็นข้อมูลเกี่ยวกับตัวผลิตภัณฑ์ต่างๆ

1. My First Print: เป็นหน้าแนะนำในการพิมพ์โมเดลชิ้นแรก โดยมีข้อมูลการตั้งค่าการพิมพ์ที่แนะนำเรียงไว้ให้ ที่ผมชอบมากๆเลยคือถ้าเข้าไปในหน้า download ของเว็บ www.polymaker.com จะมีลิ้งให้ดาวน์โหลด profile ของโปรแกรม PrusaSlicer ด้วย ทำให้ไม่ต้องเสียเวลาไล่กรอกค่าต่างๆเอง เค้าทดลองปริ้นหาค่าที่เหมาะกับเครื่องมาให้แล้ว โหลดมาใช้ได้เลย
2. Data Sheet: เป็นหน้าข้อมูลเชิงวิศวกรรมของเส้น Polyflex TPU95 คุณสมบัติด้านต่างๆ รวมไปถึงกราฟเทียบความแข็ง ความเหนียว ความทนทานต่อความร้อน เทียบกับวัสดุอื่นในเครืออีกด้วย
3. Product Family: หน้าสินค้าอื่นๆที่ทาง polymaker ผลิตมาขาย ต้้งแต่เส้นพลาสติก ไปจนถึงอุปกรณ์ Hardware ต่างๆอย่าง เช่น กล่องกันชื้น เครื่องพ่นไอระเหย polysher

สติกเกอร์ Polymaker

สำหรับ Sticker อันนี้ ก็ไม่มีอะไรมาก เอาไว้ติดเก๋ๆบนโน็ตบุ๊ค หรือไม่ก็ไปแปะบนเครื่องพิมพ์​ 3D ก็ได้ จะได้รู้ว่า เราเป็นสาวกของบริษัท Polymaker

เส้น Filament

ม้วน Filament ถูกซีลมาอย่างดี ด้วยถุงซิปล็อคสีเงินทึบ เพื่อป้องกันความชื้นและแสง UV ซึ่งข้อดีของถุงแบบนี้ ก็คือจะช่วยยืดอายุเส้น Filament ให้เก็บได้นานยิ่งขึ้น อีกอย่างที่ชอบของเส้น Polymaker ก็คือ ถุงที่เขาให้มา สามารถที่จะนำมาใช้เก็บเส้นได้อีกเมื่อไม่ได้ใช้งาน เพราะเป็นถุงซิปล็อค 

ข้อควรระวัง เวลาได้เส้น PolyFlex TPU มาแล้ว อย่าเจาะถุงที่ใส่เส้นนะครับ เพราะมันเป็นถุงซิปล็อค ที่สามารถเอามาใช้เก็บเส้น เวลาไม่ได้ใช้งาน เพื่อป้องกันเส้นจากรังสี UV รวมไปถึงไม่ให้เส้นดูดความชื้นในอากาศ ยิ่งบ้านเราเป็น ประเทศร้อนชิ้น เส้นจะดูดความชิ้นได้ไว ซึ่งถ้าเส้นชื้นมากๆ เวลาพิมพ์งานจะมีเสียงดังออกมาที่หัวฉีด แล้วมีใยพลาสติก พาดไปมา รวมไปถึง เลเยอร์ที่พิมพ์ต่อกันจะไม่ติดกัน ทำให้งานเสียได้ 

เมื่อแกะถุงออกมาก็จะเจอ เส้น Filament TPU ที่มีน้ำหนัก 750 กรัม (ไม่รวมแกนม้วนพลาสติก) ขนาดแกนม้วน filament มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 200 มิลลิเมตร มีรูแกนใน 50 มิลลิมเมตรและความหนาอยู่ที่ 45 มิลลิเมตร วัสดุที่ใช้ทำแกนม้วนพลาสติก เป็นสีโปร่งแสงสวยงามทำให้มองเห็นปริมาณเส้น Filament ที่เหลืออยู่ ซึ่งสามารถสังเกตุได้ในขณะพิมพ์ และอีกส่วนที่ผมชอบมากเลยคือ มีแถบเส้นบอกปริมาณ Filament ที่เหลืออยู่ให้ด้วย ทำให้สามารถประเมินได้ว่าจะมีเส้น Filament เพียงพอกับงานที่จะพิมพ์หรือไม่ ไม่ต้องมานั่งชั่ง หรือเดา ถือว่าเป็นรายละเอียดการออกแบบ ที่ดีมากๆ อยากให้เจ้าอื่นๆ ที่ทำเส้น Filament ทำออกมาให้เป็นมาตรฐาน

เริ่มทดลองพิมพ์เส้น PolyFlex TPU

สำหรับเครื่องพิมพ์ 3D Printer ที่ผมจะใช้ทดลองพิมพ์ในวันนี้คือเครื่อง Prusa i3 Mk3s+ เป็นเครื่องที่หัวฉีดเป็นระบบ Direct drive ซึ่งจะเหมาะกับวัสดุประเภทยืดหยุ่นอย่าง TPU มากกว่าระบบหัวฉีดที่เป็นแบบ Bowden  ก่อนจะพิมพ์งาน ก็มีการเตรียมฐานพิมพ์ก่อน ด้วยการทำความสะอาดและทากาว ในส่วนของกาวที่ผมใช้ทาฐานพิมพ์ก่อนพิมพ์จะเป็นกาวสำหรับใช้กับเครื่องปริ้น 3D Printer โดยเฉพาะ ซึ่งข้อดีของกาวประเภทนี้ ก็คือ ติดแน่นตอนพิมพ์ แกะง่ายตอนงานเสร็จ ในส่วนของกาวที่ใช้ นั้นเป็นสินค้าจากยุโรปชื่อ Formfutura Easyfix NR.I เป็นกาวที่ใช้กับเส้น PLA / ABS / PETG / ASA และเส้น Flex อย่าง TPU

ในส่วนของโมเดลที่ผมเลือกใช้ในการเทส ก็จะเป็นโมเดลที่หลายๆ คน คุ้นหน้าคุ้นตากันดี นั่นก็คือ โมเดลเรือ Benchy ซึ่งเป็นโมเดลยอดนิยมในการเทส เครื่องปริ้น 3D Printer หลายๆ คนอาจจะถามว่า ทำไม ไม่ใช้โมเดลพวก Temp Tower ในการเทส ต้องของตอบตรงๆ เลยว่า ผมได้ลองเทสแล้ว แต่ผลที่ได้มันไม่แน่นอน เพราะโมเดล Temp Tower จำพวกนี้ออกแบบมาเพื่อพิมพ์เส้น Filament ที่แข็ง ไม่ได้นิ่มอย่างเส้น TPU

สุดท้ายเลยลองหาโมเดลที่คิดว่าเป็นโมเดลทั่วๆไป ที่คิดว่าเป็นโมเดล ที่คนส่วนใหญ่รู้จัก และมีความแน่นอน ที่จะเอามาลองเทสพิมพ์ เพื่อหาข้อเปรียบเทียบ และวิเคราะห์ได้

หลังจากที่เลือกโมเดลได้แล้ว ต่อไปก็คือการตั้งค่าในการพิมพ์ ซึ่งการตั้งค่า ผมจะยึดหลักตามคู่มือที่ทาง Polymaker แนะนำมา โดยจะพิมพ์งานใน 3 ความละเอียดด้วยกันคือ 0.1 / 0.2 และ 0.3 มิลลิเมตร

• อุณหภูมิหัวฉีด:  220 °C
• อุณหภูมิฐานพิมพ์: 50 °C
• ความเร็วในการพิมพ์: 30 mm/sec
• พัดลมเป่าหัวฉีด: เปิด

ทดสอบพิมพ์ที่ความละเอียด 0.1 มิลลิเมตร

สำหรับความละเอียด Layer Height 0.1 mm (พิมพ์ละเอียดสูง) ตอนที่พิมพ์พบว่ามีเส้น TPU ปลิ้นออกมาด้านข้างงาน ค่อนข้างเยอะ ซึ่งเป็นผลมาจากการที่พิมพ์ Layer height ที่ชิดกันเกินไปทำให้เส้นเบียดและทะลักออกมาด้านข้าง ซึ่งปัญหาที่เส้นล้นหรือทะลักออกมา ทำให้ชิ้นงานมีส่วนปลิ้นและแอ่นขึ้นมา ผมจึงยกเลิกพิมพ์ไปก่อน

ซึ่งถ้ามาวิเคราะห์กันแบบลงลึก ปัญหานี้เกิดจากเส้นที่ล้นออกด้านข้างมากเกินไป เพราะพิมพ์ที่ความละเอียดที่เส้นชิดกันมากๆ นอกจากนั้น ความร้อนที่สะสมในเส้นยาง TPU ระบายความร้อนออกมาไม่ทัน เมื่อหัวฉีดพิมพ์เสร็จแล้ว 1 ชั้น ด้านล่างยังเย็นไม่ทัน มีการกลับมาฉีดซ้ำที่เดิมอีก จนทำให้ความร้อนสะสมมากขึ้น แล้วทำให้ชิ้นงานย้วย และเสียรูป โดยเฉพาะส่วนที่เป็นมุมแหลม ที่อมความร้อน เกิดการเผยอขึ้นมา

ทดสอบพิมพ์ที่ความละเอียด 0.2 มิลลิเมตร

การพิมพ์ที่ความละเอียด Layer Height 0.2 mm (พิมพ์ละเอียดปานกลาง เป็นความละเอียดที่นิยมพิมพ์กันมากที่สุด) งานที่พิมพ์ออกมาดีขึ้นเป็นอย่างมาก ออกมาเป็นรูปเป็นร่างจนเสร็จ เห็นเป็นรูปเรือ แต่จุดที่มี Overhang หรือจุดยื่นและจุดที่มีมุมแหลม ก็ยังมีอาการย้วยเสียรูปอยู่

ทดสอบพิมพ์ที่ความละเอียด 0.3 มิลลิเมตร

ที่ความละเอียด Layer Height 0.3 mm (พิมพ์หยาบ) ชิ้นงานออกมาดีมากๆ (หลังจากตกแต่งเอาเส้นใยออกแล้ว) เส้นเรียงกันเป็นระเบียบและดูสม่ำเสมอมากๆ 

จากการทดลองพิมพ์ทั้ง 3 ความละเอียด แสดงให้เห็นว่าเส้น TPU ควรจะพิมพ์ที่ Layer Height สูงๆ(พิมพ์หยาบๆ หรือตัวเลขเยอะๆ) จะดีกว่า อาจจะเนื่องมาจากคุณสมบัติของเส้น TPU มีความยืดหยุ่น ดังนั้นช่วงที่ Overhang หรือส่วนที่ยื่นออกไปมากๆจะยังไม่แข็ง ทำให้เวลาที่หัวฉีด ดันเส้นออกมาทับในชั้นต่อไป มีแรงดันไม่เยอะพอ ที่จะไปกดทับชั้นก่อนหน้านี้ ทำให้ชิ้นงานพิมพ์ออกมาดูคมและสวยกว่าการพิมพ์เลเยอร์ที่ละเอียด

วิเคราะห์ชิ้นงานที่พิมพ์จาก เส้น PolyFlex TPU

หลังจากพิมพ์เสร็จแล้ว เราก็มาวิเคราะห์ดูชิ้นงานเป็นจุดๆกันว่า เส้นTPU Polyflex ปริ้นออกมาเป็นยังไงบ้าง ต้องบอกก่อนว่าเครื่องที่ใช้พิมพ์นั้นเป็นเครื่อง Original Prusa i3 MK3S+ ที่ใช้หัวฉีดขนาดรู 0.4 มิล และหัวฉีดเป็นแบบ Direct Drive ส่วนโมเดลที่เอามาวิเคราะห์ ก็จะเป็นโมเดลที่ใช้ความละเอียดในการพิมพ์ 0.3 มิล

ก่อนอื่นเรามาดูกันในเรื่องของขนาดชิ้นงานกันก่อน ซึ่งทางคนเขียนโมเดล 3D Benchy เขาจะมีระบุไว้ ว่างานที่พิมพ์ออกมา ต้องวัดตรงไหนบ้าง

จากที่ผมลองวัดขนาดชิ้นงานดู ขนาดที่ได้ออกมาแม่นยำมากเลยทีเดียว ถ้าเอาไปพิมพ์พวกชิ้นส่วนไว้ใส่กับอุปกรณ์ต่างๆก็น่าจะไม่มีปัญหาอะไร

มาต่อกันในส่วนของ Retraction หรือการดึงเส้นกลับเข้าไปในหัวฉีด ก่อนย้ายจุดพิมพ์ จากรูปจะเห็นเส้นใยพาดไปมาเยอะแยะเลยทีเดียว ซึ่งผมไม่แปลกใจเท่าไหร่ เพราะว่าเส้น tpu มักจะมีพวกเส้นใยเกิดขึ้นเป็นเรื่องปกติอยู่แล้ว พิมพ์เสร็จค่อยตัดตกแต่งทีหลังได้

แต่ที่น่าสนใจคือ เส้น Polyflex TPU นี้สามารถพิมพ์งานโดยเปิดฟังก์ชั่น retraction (ดึงเส้นกลับเพื่อย้ายจุดพิมพ์)ได้ ซึ่งปกติเส้น tpu ส่วนใหญ่ควรจะต้อง ปิด retraction เพราะการดึงเส้นเข้าเส้นออกบ่อยๆมีโอกาสที่จะทำให้เส้นยางติดขัดบริเวณเฟืองขับเส้นได้ที่อยู่ในส่วนของ Exturder แต่เส้น polyflex สามารถปริ้นทั้งๆที่มี retraction ถือว่าใช้ได้เลยทีเดียว

หลังจากดูเรื่อง Retraction แล้ว ก็มาดูในส่วนของ Overhang หรือ ส่วนยื่น ส่วนเกิน ซึ่งส่วนนี้ถ้าอยากให้งานสวยต้องใส่ Support แต่สำหรับโมเดลเรือ Benchy เป็นโมเดลสำหรับทดสอบ เพื่อดูว่าเครื่องสามารถพิมพ์ในส่วน Overhang ได้ดีแค่ไหน จึงไม่จำเป็นต้องใช้ Support ในการพิมพ์โมเดลนี้

สำหรับส่วนที่มี Overhang สูงๆ อย่างขอบโค้งประตูและหน้าต่างเรือ เส้น PolyFlex TPU ก็แอบมีย้วยเล็กน้อย ซี่งผมคิดว่าถ้ามีการพิมพ์ Support มาช่วย ก็น่าจะดีขึ้น 

กลับมาดูงานต่อในส่วนของ Bridge หรือส่วนทีเป็นพื้นแบบลอยอยู่ ซึ่งการพิมพ์ส่วนนี้ ถ้า Bridge มีขนาดใหญ่ ก็จำเป็นต้องใช้ Suppport เข้ามาช่วย แต่เหมือนเดิม อันนี้เป็นโมเดล ที่ต้องการดูประสิทธิภาพ เราจึงไม่สร้าง Support จากรูปส่วนที่เป็น Bridge อย่างเพดานเรือ มีย้วยลงมาเป็นท้องช้างนิดหน่อย แต่ไม่ถึงกับย้วยลงมาเป็นเส้นๆ แต่ถ้าระยะ bridge ยาวมากกว่านี้ ผมคิดว่าน่าจะต้องมี support มารับเพราะว่าเส้น TPU ค่อนข้างยืดหยุ่น ชั้นที่ฉีดต่อๆไปจะเบียดให้ชั้นก่อนหน้ายืดย้วยลงมาเป็นเส้นๆไม่ติดกันเป็นแผ่นก็เป็นได้

แล้วถ้ามีการพิมพ์ support จะช่วยให้โมเดลดีขึ้นไหม ?

หลายคนอาจจะคิดว่า ถ้ามีการพิมพ์ suport หรือตัวรองรับในส่วนยื่น ส่วนเกิน จะช่วยให้งานย้วยน้อยลงหรือไม่ ? ซึ่งผมได้ลองพิมพ์ชิ้นงานที่ Layer hight 0.2 mm แบบมี support เทียบกับแบบไม่มี support ดู ต้องบอกไว้ก่อนว่า ความละเอียดที่ 0.2 มิล งานพิมพ์ออกมาได้ แต่อาจจะไม่สวยเท่าชิ้นงานที่พิมพ์หยาบแบบ 0.3 มิล

หลังจากพิมพ์เสร็จก็มาเปรียบเทียบชิ้น งานด้านซ้ายคือโมเดลที่พิมพ์แบบใช้ Support กับชิ้นงานด้านขวาที่พิมพ์แบบไม่ใช้ Support มีข้อสังเกตุดังนี้

• แม้มี Support มาช่วย แต่ส่วนที่เป็น Overhang ยังคงย้วยอยู่ดี 
• Support ช่วยส่วนที่เป็น Bridge ให้ย้วยน้อยลง
• ชิ้นงานที่มี Support มีผิวขรุขระกว่า เนื่องมาจากมี Retraction ที่เยอะกว่า 

แต่ทั้งนี้ทั้งนั้น จากที่ผมได้ลองแกะ Support ดู ถือว่าเส้น PolyFlex TPU ที่พิมพ์ Support นั้นแกะค่อนข้างแกะง่ายทีเดียว ติดแน่นแต่ดึงง่าย

ตัวอย่างงานที่พิมพ์จากเส้น PolyFlex TPU

กระเป๋าสตางค์ พิมพ์ที่ Layer Height 0.2 mm ด้วยรูปทรงที่ไม่ซับซ้อน มี Retraction น้อย ชิ้นงานที่ได้จึงผิวเรียบสวย ในส่วนของการใช้งาน ดูคงทน เหนียว ช่องเสียบบัตรใส่บัตรต่างๆมีความฝืด เนื่องจากเนื้อวัสดุมีความเป็นยาง จึงมีแรงเสียดสีค่อนข้างมาก โครงสร้างมีความคงรูปสูง เมื่อปล่อยมือ กระเป๋าจะเด้งกลับคืนรูปทรงเดิมในท่าที่พิมพ์ออกมาตอนแรก

กริปจับ เอาไว้สวมกับท่อนจับ เพิ่มความกระชับมือยิ่งขึ้น ความหนาผนังประมาณ 1 mm สูง 15 cm ผิวเรียบสวยตั้งแต่ชั้นแรกๆจนชั้นสุดท้าย พิมพ์ที่ Layer Height 0.2 mm

อุปกรณ์ตกแต่งรถไฟฟ้า ขนาดชิ้นงานใหญ่กว่า 25 เซนติเมตร พิมพ์ด้วยหัวฉีดขนาด 0.8 mm ที่ความละเอียด Layer Height 0.4 mm ชิ้นงานแข็งแรง ดูแน่น เหมาะกับชิ้นงานยางที่ต้องการใช้งานจริง สามารถบิด งอได้ งานชิ้นนี้พิมพ์จากเครื่อง Artillery Sidewinder X1 

ที่วางเม้าปากการูปไข่เอเลี่ยน พิมพ์ที่ Layer Height 0.1 mm อันนี้พิมพ์จากเครื่อง Ender 3 แต่มีการโมดิฟายหัวฉีด ให้เป็นระบบ Direct Drive เอาจริงๆถ้าจูนดีๆก็ปริ้นความละเอียดสูงๆได้เหมือนกัน 

บทสุรปจากการพิมพ์โมเดล 3 มิติด้วย เส้นยาง PolyFlex TPU

เส้น PolyFlex™ TPU95 เป็นเส้นยางที่พิมพ์ง่าย มีความยืดหยุ่นสูง เหมาะกับงานที่รูปทรงเรียบง่าย ไม่ซับซ้อน ผิวงานจะเรียบสวย แต่ถ้าโมเดลซับซ้อนก็ยังพอพิมพ์ได้เช่นกัน แต่อาจจะมีเส้นใยเยอะหน่อย และมีร่องรอย Retraction ให้เห็นบ้าง ส่วนการตั้งค่าการพิมพ์ แนะนำให้พิมพ์ที่ความละเอียดปานกลาง-หยาบ ประมาณ 0.2 – 0.3 มิลลิเมตร ความร้อนอยู่ระหว่าง 220 – 230 องศา ส่วนฐานถ้ามีฮีทเตอร์ก็ให้อุ่นไว้ที่ 50 องศา ถ้าไม่มีก็แนะนำให้ทากาว UHU หรือจะใช้กาวเฉพาะของ 3D Print อย่าง EasyFix ก็ได้ และเวลาพิมพ์ให้พิมพ์ช้าๆ สำหรับในส่วนที่เป็น Overhang มากๆหรือมี Bridge ก็ควรให้โปรแกรมทำการสร้าง Support ในทุกๆ จุด เพราะ Support ที่พิมพ์จากเส้น PolyFlex TPU นั้น แกะออกง่าย ไม่ยากเหมือนเส้น TPU ยี่ฮ้ออื่นๆ

ในส่วนของ Retraction หรือการดึงเส้นกลับเข้าไปในหัว ก่อนเปลี่ยนจุดพิมพ์ ถ้าเป็นเครื่องที่มีหัวฉีด แบบ Direct Drive ก็สามารถเปิดใช้ฟีเจอร์นี้ได้ ไม่ต้องปิดก็ได้ แต่ถ้าเป็นระบบ Bowden อาจจะต้องปิดการใช้งานของฟีเจอร์นี้ เพราะไม่อย่างนั้น จะทำให้เส้นปลิ้นออกมานอกตัวดันเส้น และทำให้หัวฉีดตันได้

สำหรับใครที่สนใจและอยากลองเส้น PolyFlex TPU ก็สามาถเข้าไปสั่งซื้อได้ที่ Link นี้เลยนะครับ (สั่งซื้อเส้น Polyflex)  แล้วก็อย่าลืมกรอกโค๊ด FLEX100 เพื่อรับ Code ส่วนลด 100 บาท สำหรับสั่งซื้อเส้น PolyFlex