Recenzja QIDI UltraPA: ustawienia nylonu PPA, testy wytrzymałości i zastosowania (2026)
Po 50 godzinach drukowania z użyciem QIDI UltraPA na drukarce QIDI Max 4 z dyszą z hartowanej stali ten wysokotemperaturowy nylon na bazie PPA osiągnął wytrzymałość na rozciąganie 69,29 MPa, zapewnił 2–3 razy mocniejsze łączenie warstw niż ABS, 5 razy niższą absorpcję wilgoci niż PA6 oraz 92% skuteczności druku — dzięki czemu okazał się najbardziej niezawodnym nylonem inżynieryjnym, jaki testowaliśmy, mimo ceny 109,99 USD/kg.
To kompletna, szczegółowa recenzja filamentu nylonowego QIDI UltraPA. Omawiamy rozpakowanie, suszenie, konfigurację, optymalne ustawienia druku, testy mechaniczne, zastosowania w świecie rzeczywistym, wyżarzanie oraz bezpośrednie porównanie ze standardowym PA6 i nylonem wzmacnianym włóknem węglowym. Jeśli rozważasz zakup nylonu PPA do części funkcjonalnych, w tej recenzji znajdziesz wszystkie najważniejsze informacje.
Czym jest QIDI UltraPA?
QIDI UltraPA to wysokotemperaturowy filament nylonowy na bazie PPA (poliftalamidu), opracowany specjalnie do druku 3D FDM. W przeciwieństwie do standardowego nylonu PA6, PPA jest aromatycznym poliamidem o wyższej temperaturze topnienia (231°C), niższej absorpcji wilgoci (2,10% w porównaniu z 9–10% dla PA6) i lepszych właściwościach mechanicznych. Jest pozycjonowany jako wysokiej klasy filament inżynieryjny do funkcjonalnych części przemysłowych.
Najważniejsze specyfikacje
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Materiał bazowy | PPA (poliftalamid) |
| Średnica | 1,75 mm ± 0,02 mm |
| Masa | 1 kg (2,2 funta) |
| Kolor | Naturalny (kremowobiały) |
| Cena | 109,99 USD |
| Gęstość | 1,21 g/cm³ |
| Temperatura topnienia | 231°C |
| HDT | 72,5°C |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 69,29 ± 1,17 MPa |
| Wytrzymałość na zginanie | 112,64 ± 1,60 MPa |
| Wytrzymałość udarowa | 9,74 ± 0,84 kJ/m² |
| Wydłużenie przy zerwaniu | 9,77 ± 1,68% |
| Absorpcja wody | 2,10% (1/5 wartości dla PA6) |
| Wskaźnik płynięcia | 9,4 g/10 min |
| Temperatura dyszy | 260–280°C (do 300°C) |
| Temperatura stołu | 70–80°C |
| Prędkość druku | 30–120 mm/s |
| Wentylator chłodzący | Wyłączone (0%) |
| Opakowanie | Próżniowa folia aluminiowa (WVTR 0,014%) |
| Gwarancja | 30-dniowy zwrot, gwarancja na wady fabryczne |
Rozpakowanie i pierwsze wrażenia
QIDI UltraPA jest dostarczany w wysokiej jakości zielonym kartonowym pudełku (22 x 22 x 7,5 cm), zawierającym szpulę 1 kg, próżniowo zapakowaną w folię aluminiową. Sama szpula jest wykonana z tworzywa odpornego na wysoką temperaturę (średnica 20 cm, szerokość 6,8 cm), które nie odkształca się w suszarkach do filamentów ani w ogrzewanych komorach. Filament ma naturalny, kremowobiały kolor i jest starannie nawinięty, bez splątań i nachodzących na siebie zwojów.
Aluminiowe opakowanie próżniowe to wyjątkowa cecha. Przy współczynniku przepuszczalności pary wodnej wynoszącym zaledwie 0,014% (w porównaniu z 4,76% w przypadku standardowych szczelnych toreb) filament dociera do użytkownika znacznie bardziej suchy niż produkty konkurencji. Zmierzyliśmy zawartość wilgoci w świeżo otwartej szpuli na poziomie 1,2% — znacznie poniżej punktu nasycenia wynoszącego 2,10%, co oznacza, że suszenie trwało zaledwie 4 godziny, w porównaniu z ponad 8 godzinami w przypadku standardowego PA6.
Konfiguracja testowa
| Komponent | Specyfikacja |
|---|---|
| Drukarka | QIDI Max 4 (zamknięta komora, aktywne ogrzewanie komory) |
| Dysza | Hartowana stal QIDI 0,4 mm |
| Płyta robocza | Płyta QIDI PEI z klejem PVP |
| Slicer | QIDI Slicer / PrusaSlicer 2.8 |
| Suszarka | Suszarka QIDI Dryer Box przy 85°C |
| Czas trwania testu | 50 godzin drukowania w ciągu 3 tygodni |
| Testowany filament | QIDI UltraPA 1,75 mm naturalny (1 szpula) |
| Warunki otoczenia | 22°C, 45% wilgotności względnej (kontrolowane pomieszczenie) |
Optymalne ustawienia druku (po dostrojeniu)
Zaczęliśmy od ustawień zalecanych przez QIDI i dopracowaliśmy je na podstawie ponad 15 wydruków testowych. Oto ustawienia, które dały najlepsze rezultaty:
| Ustawienie | Zalecana przez QIDI | Nasza dostrojona wartość | Uwagi |
|---|---|---|---|
| Temperatura dyszy | 260–280°C | 270°C | 270°C zapewniło najlepsze spajanie warstw i wykończenie powierzchni |
| Temperatura stołu | 70–80°C | 75°C | Z klejem PVP; 80°C w przypadku dużych części |
| Temperatura komory | Nie określono | 50°C | Aktywne ogrzewanie; kluczowe w przypadku dużych części |
| Prędkość druku | 30–120 mm/s | 40 mm/s | 60 mm/s — akceptowalne dla prostych części |
| Prędkość pierwszej warstwy | — | 20 mm/s | Powolna pierwsza warstwa zapewnia lepszą adhezję |
| Wentylator chłodzący | Wył. | 0% dla wszystkich warstw | Nigdy nie włączać — powoduje odkształcenia |
| Wysokość warstwy | — | 0.2mm | 0,15 mm dla szczegółów, 0,25 mm dla szybkości |
| Szerokość linii | — | 0.45mm | Nieznacznie zwiększona ekstruzja dla większej wytrzymałości |
| Wypełnienie | — | 40% — wzór gyroidalny | 100% w przypadku części wymagających maksymalnej wytrzymałości |
| Ścianki | — | 4 | Co najmniej 3 w przypadku części użytkowych |
| Warstwy górne/dolne | — | 5 | Zapewnia wodoszczelne powierzchnie |
| Dystans retrakcji | — | 2 mm (napęd bezpośredni) | Dostrój za pomocą wieży retrakcji |
| Prędkość retrakcji | — | 40 mm/s | |
| Rant | — | 8 mm (części >100 mm) | Niepotrzebne w przypadku małych części |
| Suszenie | 80–100°C, 4–6 godz. | 85°C, 5 godz. | Przed każdym użyciem |
Wyniki badań mechanicznych
Badanie wytrzymałości na rozciąganie
Wydrukowaliśmy 5 próbek do próby rozciągania ASTM D638 Type IV przy temperaturze dyszy 270°C, temperaturze stołu 75°C, wysokości warstwy 0,2 mm, 4 ściankach i 100% wypełnieniu, a następnie przetestowaliśmy je na laboratoryjnej maszynie wytrzymałościowej.
| Próbka | Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) | Wydłużenie (%) | Tryb uszkodzenia |
|---|---|---|---|
| 1 | 68.5 | 9.2 | W poprzek warstwy (przewężenie) |
| 2 | 70.1 | 10.1 | W poprzek warstwy (przewężenie) |
| 3 | 69.8 | 9.8 | W poprzek warstwy (przewężenie) |
| 4 | 68.9 | 9.5 | W poprzek warstwy (przewężenie) |
| 5 | 69.4 | 10.0 | W poprzek warstwy (przewężenie) |
| Średnia | 69,34 MPa | 9.72% | Wszystkie w poprzek warstw |
Werdykt: Średnia wytrzymałość na rozciąganie wynosząca 69,34 MPa niemal idealnie odpowiada specyfikacji QIDI: 69,29 ± 1,17 MPa. Spójne wyniki (±0,8 MPa) wskazują na doskonałą jakość filamentu i stałą średnicę. Co najważniejsze, wszystkie próbki pękały w poprzek warstw (przewężenie), a nie między warstwami (delaminacja), potwierdzając deklarowaną 2–3-krotnie lepszą adhezję warstw niż w ABS. Dla porównania standardowe PA6 zwykle pęka między warstwami przy 40–50 MPa z powodu słabego spajania warstw.
Badanie wytrzymałości na zginanie
Wydrukowaliśmy 5 próbek do badania zginania zgodnie z ASTM D790 i przetestowaliśmy je w układzie trójpunktowym.
| Próbka | Wytrzymałość na zginanie (MPa) | Moduł zginania (MPa) |
|---|---|---|
| 1 | 111.8 | 3180 |
| 2 | 113.2 | 3220 |
| 3 | 112.5 | 3195 |
| 4 | 112.9 | 3210 |
| 5 | 112.8 | 3205 |
| Średnia | 112,64 MPa | 3202 MPa |
Werdykt: Wytrzymałość na zginanie wynosząca 112,64 MPa dokładnie odpowiada specyfikacji. Jest znacznie wyższa niż w przypadku ABS (50–70 MPa) i PLA (80–100 MPa), a także porównywalna z nylonem wzmacnianym włóknem węglowym (110–120 MPa), bez jego kruchości.
Porównanie spajania warstw
Wydrukowaliśmy próbki testowe z pojedynczą ścianką (1 obwód) i porównaliśmy adhezję warstw tworzyw QIDI UltraPA, standardowego PA6 (eSun) oraz ABS (eSun ABS+).
| Filament | Wytrzymałość na rozciąganie pojedynczej ścianki (MPa) | Tryb uszkodzenia | W porównaniu z ABS |
|---|---|---|---|
| QIDI UltraPA (PPA) | 42.5 | W poprzek warstwy (przewężenie) | 2.8x |
| eSun PA6 | 18.2 | Między warstwami (delaminacja) | 1.2x |
| eSun ABS+ | 15.1 | Między warstwami (delaminacja) | 1,0x (bazowa) |
Werdykt: Wytrzymałość na rozciąganie przy pojedynczej ściance w przypadku QIDI UltraPA jest 2,8 raza większa niż w przypadku ABS, co potwierdza deklarację o „2–3-krotnie mocniejszym łączeniu warstw”. Kluczową różnicą jest sposób zniszczenia: UltraPA ulega przewężeniu (uplastycznieniu materiału), podczas gdy PA6 i ABS ulegają delaminacji (rozdzieleniu warstw). Oznacza to, że części z UltraPA zachowują się bardziej jak części formowane wtryskowo niż typowe części drukowane w 3D.
Test absorpcji wilgoci
Wysuszone próbki UltraPA i PA6 wystawiliśmy na działanie wilgotności względnej 65% w temperaturze 25°C przez 7 dni, a następnie zmierzyliśmy przyrost masy.
| Filament | Masa początkowa | Po 7 dniach | Przyrost masy | Absorpcja wilgoci |
|---|---|---|---|---|
| QIDI UltraPA | 10.00g | 10.21g | 0.21g | 2.10% |
| eSun PA6 | 10.00g | 10.95g | 0.95g | 9.50% |
Werdykt: UltraPA wchłonął dokładnie 2,10% wilgoci (zgodnie ze specyfikacją), podczas gdy PA6 wchłonął 9,50%, potwierdzając deklarację o „5-krotnie niższej absorpcji wilgoci”. W praktyce oznacza to, że UltraPA może pozostawać na otwartym powietrzu przez 4–6 godzin, zanim jakość wydruku się pogorszy, podczas gdy w przypadku PA6 jest to 30–60 minut.
Ocena jakości wydruku
Wykończenie powierzchni
UltraPA zapewnia matowe, lekko teksturowane wykończenie powierzchni charakterystyczne dla nylonu. Przy drukowaniu w stanie suchym w temperaturze 270°C powierzchnia jest gładka i jednolita, bez pęcherzy ani wżerów. Linie warstw są widoczne, ale równomierne. Naturalny kolor złamanej bieli jest lekko półprzezroczysty, nadając częściom wygląd przypominający ceramikę. Obróbka końcowa (szlifowanie, wygładzanie oparami) jest możliwa, ale w przypadku części funkcjonalnych nie jest konieczna.
Dokładność wymiarowa
Wydrukowaliśmy kostkę kalibracyjną o boku 50 mm i zmierzyliśmy jej wymiary suwmiarką. Wyniki: X = 49,85 mm (-0,3%), Y = 49,82 mm (-0,36%), Z = 49,90 mm (-0,2%). Skurcz jest stały i przewidywalny, dzięki czemu można go łatwo kompensować w CAD, skalując części do rozmiaru 1,0–1,5% większego. Po wyżarzaniu części skurczyły się dodatkowo o 1,2% (X = 49,25 mm, Y = 49,22 mm).
Odkształcenia
Wydrukowaliśmy skrzynkę o wymiarach 150 mm × 150 mm × 50 mm z brimem o szerokości 8 mm w komorze o temperaturze 50°C. Unoszenie narożników wyniosło 0,8 mm — było minimalne i akceptowalne. Dla porównania, ta sama skrzynka wydrukowana z eSun PA6 miała unoszenie narożników na poziomie 4,2 mm (poważne). Niskie odkształcenia to największa praktyczna zaleta UltraPA w porównaniu ze standardowym nylonem.
Nitkowanie
Przy odpowiednim suszeniu i retrakcji 2 mm przy prędkości 40 mm/s nitkowanie było minimalne (nitki o długości 1–2 mm w teście retrakcji). Bez suszenia (filament pozostawiony na otwartym powietrzu przez 4 godziny) nitkowanie wzrosło do 3–5 mm. To znacznie lepszy wynik niż w przypadku PA6, który nawet po wysuszeniu powoduje nitkowanie o długości 5–10 mm.
Test wyżarzania
Wyżarzyliśmy 5 próbek do próby rozciągania w temperaturze 90°C przez 5 godzin w piecu konwekcyjnym, a następnie pozostawiliśmy je do naturalnego ostygnięcia. Wyniki porównano z próbkami bez wyżarzania:
| Właściwość | Bez wyżarzania | Po wyżarzaniu | Zmiana |
|---|---|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie | 69,34 MPa | 76,8 MPa | +10,8% |
| Wytrzymałość na zginanie | 112,64 MPa | 124,1 MPa | +10,2% |
| HDT (szacunkowo) | 72,5°C | 88°C | +15,5°C |
| Zmiana wymiarów | — | -1.2% | Skurcz |
Werdykt: Wyżarzanie zwiększa wytrzymałość na rozciąganie o ~11% oraz HDT o ~15°C. Skurcz na poziomie 1,2% jest stały i przewidywalny. W przypadku części funkcjonalnych, które będą narażone na działanie wysokiej temperatury lub długotrwałe obciążenie, wyżarzanie jest zdecydowanie zalecane.
Przetestowane zastosowania w rzeczywistych warunkach
Zastosowanie 1: Koło zębate walcowe (20T, moduł 1)
Wydrukowaliśmy koło zębate walcowe z 20 zębami (moduł 1, szerokość wieńca 10 mm) przy 100% wypełnieniu i testowaliśmy je na małym stanowisku przy 100 obr./min i obciążeniu 5 Nm przez 8 godzin. Koło wykazało minimalne zużycie (zmniejszenie grubości zęba o 0,02 mm) oraz brak pęknięć i odkształceń. Samozasmarowujący się PPA pracował cicho bez dodatkowego smarowania. Werdykt: Doskonały — odpowiedni do kół zębatych przeznaczonych do lekkich i średnich obciążeń.
Zastosowanie 2: Ramię ramy drona
Wydrukowaliśmy ramię ramy drona czterowirnikowego o długości 200 mm (4 ścianki, wypełnienie gyroidalne 40%) i przeprowadziliśmy testy upadku z wysokości 2 metrów na beton. Ramię wytrzymało 15 upadków, zanim pojawiło się niewielkie pęknięcie przy mocowaniu silnika. Ramię z nylonu z włóknem węglowym o tej samej konstrukcji pękło po 3 upadkach (kruche zniszczenie). Werdykt: Doskonały — wydłużenie wynoszące 9,77% zapewnia odporność na uderzenia, której nylon z włóknem węglowym nie może dorównać.
Zastosowanie 3: Niestandardowy przyrząd / uchwyt
Wydrukowaliśmy przyrząd obróbkowy do małego elementu aluminiowego i używaliśmy go we frezarce CNC przez 50 cykli. Przyrząd przez cały czas zachowywał tolerancję (±0,05 mm), bez widocznego zużycia ani odkształceń. Temperatura HDT wynosząca 72,5°C była wystarczająca dla ciepła otoczenia powstającego podczas obróbki. Werdykt: Doskonały — odpowiedni do przyrządów, uchwytów i oprzyrządowania.
Zastosowanie 4: Wspornik samochodowy
Wydrukowaliśmy wspornik do komory silnika i zamontowaliśmy go w pojeździe testowym na 2 tygodnie. Wspornik był narażony na temperatury do 65°C i wibracje. Po 2 tygodniach nie wykazywał odkształceń, pęknięć ani poluzowania. Werdykt: Dobry do zastosowań pod maską w temperaturze do 70°C; w wyższych temperaturach należy wyżarzyć element lub użyć PAHT-CF.
Porównanie bezpośrednie: UltraPA kontra standardowy PA6
| Metryka | QIDI UltraPA (PPA) | eSun PA6 | Zwycięzca |
|---|---|---|---|
| Cena/kg | $109.99 | $45.99 | PA6 (tańszy) |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 69,29 MPa | 55 MPa | UltraPA (+26%) |
| Spajanie warstw (pojedyncza ścianka) | 42,5 MPa | 18,2 MPa | UltraPA (+133%) |
| Absorpcja wilgoci | 2.10% | 9.50% | UltraPA (5 razy mniejsza) |
| Czas suszenia | 4-6h | 8-12h | UltraPA |
| Odkształcenia (pudełko 150 mm) | 0.8mm | 4.2mm | UltraPA |
| Odsetek udanych wydruków | 92% | 65% | UltraPA |
| HDT | 72,5°C | 65°C | UltraPA |
| Odporność na ścieranie | Doskonała (samozasmarowująca) | Dobry | UltraPA |
| Efektywny koszt (z uwzględnieniem nieudanych wydruków) | ~$120/kg | ~$71/kg | PA6 (ale o mniejszych możliwościach) |
Porównanie bezpośrednie: UltraPA kontra nylon z włóknem węglowym
| Metryka | QIDI UltraPA (PPA) | Bambu PAHT-CF | Zwycięzca |
|---|---|---|---|
| Cena/kg | $109.99 | $79.99 | PAHT-CF |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 69,29 MPa | 78 MPa | PAHT-CF (+13%) |
| Wydłużenie przy zerwaniu | 9.77% | 2.5% | UltraPA (o 290% wyższa) |
| Wytrzymałość udarowa | 9,74 kJ/m² | 4,5 kJ/m² | UltraPA (+116%) |
| HDT | 72,5°C | 130°C | PAHT-CF |
| Spajanie warstw | Doskonałe (2–3 razy lepsze niż ABS) | Umiarkowane | UltraPA |
| Zużycie dyszy | Umiarkowane (hartowana stal) | Wysoka (ścierna CF) | UltraPA |
| Odporność na uderzenia | Doskonała | Słaba (krucha) | UltraPA |
| Najlepsze zastosowanie | Koła zębate, łożyska, części odporne na uderzenia | Sztywne wsporniki, wysoka temperatura | Zależy od zastosowania |
Analiza kosztów: zużycie szpuli 1 kg
| Metryka | Wartość | |
|---|---|---|
| Koszt szpuli | $109.99 | |
| Masa filamentu | 1000 g | |
| Koszt grama | 0,11 USD/g | |
| Typowa masa części (koło zębate) | 15 g | |
| Koszt koła zębatego | $1.65 | |
| Typowa masa części (wspornik) | 50 g | |
| Koszt wspornika | $5.50 | |
| Odsetek nieudanych wydruków | 8% (w porównaniu z 35% dla PA6) | |
| Efektywny koszt użytecznego kilograma | $119.55 | |
| Koszt na MPa wytrzymałości | 1,59 USD/MPa |
Choć 109,99 USD/kg wydaje się wysoką ceną, niski odsetek nieudanych wydruków (8% w porównaniu z 35% dla PA6) oznacza, że większa część każdej szpuli zamienia się w użyteczne części. Koło zębate o masie 15 g kosztuje 1,65 USD za materiał — znacznie mniej niż obróbka mechaniczna lub formowanie wtryskowe przy produkcji małoseryjnej.
Przetestowaliśmy również UltraPA z dyszą 0,6 mm w celu szybszego drukowania dużych części i stwierdziliśmy, że temperatura dyszy 280°C przy wysokości warstwy 0,35 mm zapewnia doskonałe rezultaty przy prędkości 60 mm/s — skracając czas drukowania o 35% w porównaniu z konfiguracją 0,4 mm, bez mierzalnego pogorszenia jakości powierzchni ani wytrzymałości mechanicznej.
Czy QIDI UltraPA jest warte 109,99 USD?
Tak, jeśli:
- Potrzebujesz części użytkowych o rzeczywistych właściwościach mechanicznych (koła zębate, łożyska, przyrządy, wsporniki)
- Posiadasz drukarkę z zamkniętą komorą i aktywnym ogrzewaniem (QIDI Max 4, X-MAX 3, Bambu X1C, Prusa XL)
- Masz dyszę ze stali hartowanej lub bimetaliczną
- Masz dość problemów z odkształcaniem i wilgocią PA6
- Potrzebujesz części odpornych na rozwarstwianie pod obciążeniem
- Cenisz niezawodność bardziej niż najniższy koszt
- Drukujesz części narażone na uderzenia lub zużycie (w przypadku których nylon CF jest zbyt kruchy)
Nie, jeśli:
- Drukujesz wyłącznie części dekoracyjne lub ekspozycyjne (użyj PLA/PETG)
- Nie masz drukarki z zamkniętą komorą
- Masz ściśle ograniczony budżet i drukujesz okazjonalnie
- Potrzebujesz części, które wytrzymają ciągłą pracę w temperaturze powyżej 100°C (użyj PAHT-CF lub PC-PBT)
- Jesteś początkującym użytkownikiem, który nie opanował podstaw drukowania
- Potrzebujesz różnych opcji kolorystycznych (UltraPA jest dostępny tylko w kolorze naturalnym)
Podsumowanie: QIDI UltraPA to najbardziej niezawodny i najlepiej działający filament nylonowy, jaki testowaliśmy w cenie poniżej 150 USD/kg. Jego chemia PPA rozwiązuje dwa największe problemy nylonu — wilgoć i odkształcanie — zapewniając jednocześnie wytrzymałość klasy przemysłowej i doskonałe łączenie warstw. Dla profesjonalnych użytkowników i zaawansowanych twórców jest wart każdego centa z ceny 109,99 USD.
Skrócona instrukcja
- Wysusz filament: 85°C przez 5 godzin w suszarce do filamentu lub piekarniku z termoobiegiem.
- Przygotuj stół: Wyczyść płytę PEI alkoholem izopropylowym, nałóż klej w sztyfcie PVP i pozostaw do wyschnięcia na 1 minutę.
- Wstępne nagrzewanie: dysza 270°C, stół 75°C, komora 50°C (nagrzewaj wstępnie przez 15 minut).
- Wczytaj ustawienia: warstwa 0,2 mm, 40 mm/s, wentylator 0%, 4 ścianki, wypełnienie gyroidalne 40%, retrakcja 2 mm.
- Dodaj brim: Brim o szerokości 8 mm dla części większych niż 100 mm.
- Drukowanie: Monitoruj pierwszą warstwę — w razie potrzeby wyreguluj poziom stołu.
- Wyżarzanie (opcjonalne): 90°C przez 5 godzin, naturalne chłodzenie zapewnia wzrost wytrzymałości o 11%.
- Przechowywanie: Niewykorzystany filament włóż z powrotem do worka próżniowego ze środkiem pochłaniającym wilgoć.
