Промышленные применения AT & 3D решений для профессионалов

Обзор материалов для 3D-печати

Нити для 3D-принтеров: от повседневных до по-настоящему креативных

Есть одна универсальная потребность, связывающая различные возможности применения 3D-принтера: нить (филамент). Из множества вариантов исходного сырья нитей (филаментов) для 3D-принтеров, здесь мы рассмотрим общие нити «повседневной печати», такие как PLA и PETG, а также причудливые типы, которые позволяют вам печатать по-настоящему креативно (также часто называемые «экзотикой»).

В дополнение к распространенным термопластам, которые включают в себя обычные типы нитей для 3D-принтера (такие как вышеупомянутые PLA и PETG), нить для 3D-принтера может или состоять из нейлона, поликарбоната, углеродного волокна, полипропилена и многих других! Есть даже специальные составные материалы, которые могут проводить электричество или светиться в темноте!

Благодаря такому разнообразию, стало проще, чем когда-либо, создавать функциональные, визуально выразительные и высокоэффективные отпечатки из разнообразных захватывающих пластиков. Учитывая это, мы представляем руководство нашего покупателя для нити 3D-принтера. Изучив четыре секции, вы найдете в общей сложности 30 категорий материалов филаментов:

Разделы:

  • базовые материалы;
  • экзотика / для хобби / декоративные;
  • профессиональные;
  • промышленные высокотемпературные.

Базовые типы филамента для 3D-принтера

Первая категория представляет шесть наиболее часто используемых типов нитей 3D-принтера в настольной 3D-печати, популярных за их простоту использования и их физические свойства.

PLA

Что такое PLA?

01| Изделие, напечатанное с помощью нити PLA

PLA+.png

В сфере потребительской 3D-печати полилактид (PLA) является королем. Хотя его часто сравнивают с ABS — возможно, следующим в очереди на трон — PLA явно является самым популярным типом нити для 3D-принтера, и на то есть веские причины.

Дополнительная информация
Прежде всего, PLA легко печатать. Он имеет более низкую температуру печати, чем ABS, и не так легко деформируется, а это означает, что для него не обязателен нагреваемый слой (хотя это определенно помогает). Еще одним преимуществом использования PLA является то, что он не выделяет неприятный запах во время печати (в отличие от ABS). Обычно его считают нитью без запаха, но многие сообщают о «запахе сладких конфет» в зависимости от сорта и производителя PLA.

Еще одним привлекательным аспектом PLA является то, что он доступен в почти бесконечном изобилии цветов и стилей. Как вы увидите в разделах о экзотике, многие из этих специальных нитей используют PLA в качестве основного материала, например, те, которые обладают проводящими свойствами или светящимися в темноте, или те, которые пропитаны деревом или металлом.


Наконец, как биоразлагаемый термопластик, PLA более экологичен, чем большинство типов нитей для 3D-принтеров, и производится из возобновляемых ресурсов, таких как кукурузный крахмал или сахарный тростник.

Свойства нити для 3D-принтера: PLA
  • прочность: высокая | гибкость: низкая | долговечность: средняя;
  • сложность использования: низкая;
  • температура печати: 180 °C — 230 °C;
  • температура стола: 20 °C — 60 °C (не обязательно);
  • усадка / деформация: минимальная;
  • растворим: в хлористом метилене (дихлорметане);
  • пищевая безопасность: обратитесь к руководству производителя.

Когда должен применяться филамент PLA?

В этом случае, лучше поинтересоваться, когда не должен использоваться PLA? По сравнению с другими типами нитей для 3D-принтера PLA является хрупким, поэтому избегайте его использования при изготовлении предметов, которые могут изгибаться, скручиваться или падать, таких как чехлы для телефонов, износостойкие игрушки или ручки для инструментов. Вам также следует избегать использования его с предметами, которые должны выдерживать более высокие температуры, так как PLA имеет тенденцию деформироваться при температуре 60 °C или выше. Для всех других применений PLA обеспечивает хороший общий выбор нити для 3D-принтера. Обычные отпечатки из PLA составляют модели, малоизнашивающиеся игрушки, прототипы и контейнеры.

Резюме нити для 3D-принтера PLA

Плюсы: простота печати, разнообразие цветов и стилей, биоразлагаемость.

Минусы: хрупкость, слабые механические свойства.

PLA+
  • улучшенный и модифицированный материал;
  • произведен из очищенного зерна кукурузы;
  • высокая жесткость, хороший глянец и прозрачность;
  • подходит для печати больших моделей;
  • прочность в 10 раз больше, чем у среднего PLA на рынке;
  • поверхность напечатанных моделей будет более гладкой;
  • пет проблем с растрескиванием/ломкой.

ABS

02| Изделие, напечатанное с помощью нити ABS

ABS.png


Что такое ABS?


Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS) обычно занимает второе место по популярности среди нитей для 3D-принтеров после PLA. Но это просто означает, что он второй по популярности. Что касается свойств материала, ABS на самом деле умеренно превосходит PLA, несмотря на то, что печать на нем несколько сложнее. Именно по этой причине ABS встречается во многих промышленных бытовых и потребительских товарах, включая кирпичи LEGO и велосипедные шлемы.

Дополнительная информация

Изделия из ABS обладают высокой прочностью и способностью противостоять высоким температурам, но энтузиасты 3D-принтеров должны помнить о более высокой температуре печати этой нити, склонности к деформации при охлаждении и сильных потенциально опасных испарениях. Обязательно печатайте на столе с подогревом и в хорошо проветриваемом помещении (или в шкафу).

Свойства нити для 3D-принтера: ABS
  • прочность: высокая | гибкость: средняя | долговечность: высокая;
  • сложность использования: средняя;
  • температура печати: 210 °C — 250 °C;
  • температура стола: 80 ° C — 110 ° C;
  • усадка / коробление: Значительные;
  • растворим: в эфирах, кетонах и ацетоне;
  • пищевая безопасность: не безопасно.


Когда должен применяться филамент ABS?

ABS прочный — способен выдерживать высокие нагрузки и температуру. Он также в меру гибок, хотя, безусловно, это лучшие качества для дальнейшего использования. В совокупности эти свойства делают ABS хорошей универсальной нитью для 3D-принтеров общего назначения, но на самом деле она лучше подходит к предметам, которые часто обрабатываются, роняются или нагреваются. Примеры включают в себя чехлы для телефонов, износостойкие игрушки, ручки для инструментов, компоненты автомобильной отделки и электрические корпуса.

Резюме нити для 3D-принтера ABS

Плюсы: высокая прочность, долговечность, устойчивость к высоким температурам.

Минусы: высокая термоусадка, опасные испарения, требует высокотемпературного сопла.

ABS+ / ABS Odorless — улучшенные модифицированные материалы.

ABS+

03| Изделие, напечатанное с помощью нити ABS+

ABS+.png

ABS+: С хорошей текучестью расплава и гладкой печатью; Высокая прочность, твердость и жесткость; термостойкий и маслостойкий. Подходит для печати габаритных моделей и/или с большим уклоном.

ABS Odorless (непахнущий): Низкое содержание летучих органических соединений, непахнущий, более яркий цвет. Улучшенное межслойное соединение, более ударопрочные модели.

PETG (PET, PETT)

04| Изделия, напечатанные с помощью нити PETG

PETG.png


Что такое PETG?

Полиэтилентерефталат (PET) является наиболее часто используемым пластиком в мире. Наиболее известный как полимер, используемый в бутылках для воды, он также содержится в волокнах одежды и пищевых контейнерах. Хотя «исходный» PET редко используется в 3D-печати, его вариант PETG становится все более популярной нитью для 3D-принтеров.

Дополнительная информация

«G» в аббревиатуре PETG означает «модифицированный гликолем», и в результате получается нить, которая чище, менее хрупкая и, что наиболее важно, более легкая для печати, чем ее исходная форма. По этой причине PETG часто считается хорошим промежуточным звеном между ABS и PLA, двумя наиболее часто используемыми типами нитей для 3D-принтеров, поскольку он более гибкий и долговечный, чем PLA, и его легче печатать, чем ABS.

При использовании PETG любителям 3D-принтеров следует учитывать три особенности:

"PETG часто считается хорошим промежуточным звеном между ABS и PLA, двумя наиболее часто используемыми типами нитей для 3D-принтеров«PETG гигроскопичен, то есть поглощает влагу из воздуха. Поскольку это отрицательно сказывается на материале, храните нить для 3D-принтера в сухом прохладном месте.

PETG липкий во время печати, что делает эту нить для 3D-принтера плохим выбором для поддержек, но это лучше для адгезии слоев. Просто будьте осторожны с печатным столом.

PETG царапается легче, чем ABS.

Полиэтилентриметилентерефталат (PETT) является еще одним вариантом PET. Эта нить для 3D-принтера, немного более жесткая, чем PETG, популярна благодаря своей прозрачности.

Свойства нити для 3D-принтера: PETG (PET, PETT)
  • прочность: высокая | Гибкость: Средняя | Долговечность: высокая;
  • сложность использования: низкая;
  • температура печати: 220 ° C — 250 ° C;
  • температура стола: 50 ° C — 75 ° C;
  • усадка / деформация: минимальная;
  • растворимый: нет;
  • пищевая безопасность: обратитесь к руководству производителя.
Когда должен применяться филамент PETG (PET, PETT)?

PETG — это универсальный материал, но он отличается от многих других типов нитей для 3D-принтеров своей гибкостью, прочностью и устойчивостью как к высокой температуре, так и к ударам. Это делает его идеальной нитью 3D-принтера для использования с функциональными предметами, которые могут испытывать постоянные или внезапные нагрузки, такими как механические детали, детали принтера и защитные компоненты.

Резюме нити для 3D-принтера PETG (PET, PETT)

Плюсы: гибкость, долговечность, простота печати.

Минусы: восприимчив к влаге, поверхность легко царапается.

TPE, TPU, TPC (Эластичные)

05| Изделия, напечатанные с помощью эластичных нитей

TPE.png TPU.png

Что такое TPE?

Как следует из названия, термопластичные эластомеры (TPE) — это, в основном, пластмассы, обладающие свойствами резины, что делает их чрезвычайно гибкими и долговечными. Таким образом, TPE обычно используется для производства автомобильных деталей, бытовых приборов и предметов медицинского назначения.

Дополнительная информация

«Мягкие и растяжимые, TPE нити могут выдерживать физические нагрузки, которое не могут выдержать ни ABS, ни PLA»

В действительности, TPE — это широкий класс сополимеров (и полимерных смесей), но, тем не менее, он используется для маркировки многих коммерчески доступных типов нитей для 3D-принтеров. Мягкие и растяжимые, эти нити могут выдерживать физические нагрузки, которое не могут выдержать ни ABS, ни PLA. С другой стороны, печать не всегда проста, так как TPE может быть трудно экструдировать.

Термопластичный полиуретан (TPU) представляет собой особую разновидность TPE и сам по себе является популярной нитью для 3D-принтеров. По сравнению с обычным TPE, TPU немного более жесткий, что облегчает печать. Он также немного более долговечен и может лучше сохранять свою эластичность на морозе.


Термопластичный сополиэфир (TPC) — это еще одна разновидность TPE, хотя и не так широко используемая, как TPU. Подобное в большинстве случаев TPE, основным преимуществом TPC является его более высокая стойкость к химическому и ультрафиолетовому воздействию, а также к нагреву (до 150 ° C).

Свойства нитей для 3D-принтера: TPE, TPU, TPC (Гибкие, Эластичные)
  • прочность: Средняя | Гибкость: очень высокая | Долговечность: очень высокая;
  • сложность использования: средняя (TPE, TPC); низкая (TPU);
  • температура печати: 210 °C — 230 °C;
  • температура печатного слоя: 30 °C — 60 °C (но не обязательно);
  • усадка / деформация: минимальная;
  • растворимый: нет;
  • пищевая безопасность: не безопасен.
Когда должны применяться филаменты TPE, TPU или TPC?

Используйте TPE или TPU при создании объектов, которые требуют значительного ресурса. Если ваша 3D-печатная деталь будет сгибаться, растягиваться или сжиматься, эти нити для 3D-принтера должны быть готовы к выполнению этой задачи. Примеры отпечатков могут включать игрушки, чехлы для телефонов или носимые аксессуары (например, браслеты). TPC может использоваться для аналогичных применений, но особенно хорошо работает в более жестких условиях, например, на открытом воздухе.

Резюме нитей для 3D-принтера TPE, TPU, TPC

Плюсы: чрезвычайно гибкие, идеально подходят для деталей, которые гнутся или сминаются.

Минусы: трудно печатать, требует узких дорожек нити и медленной скорости печати.