Kura plastmasa ir labāka 3D printerim?

Plastmasa 3D printerim (pavediens) ir hermētiski noslēgts termoplastiskais pavediens. Kvēldiegi atšķiras pēc ķīmiskā sastāva, kas ļauj izveidot galaproduktu ar ļoti atšķirīgu funkcionalitāti.

Plastmasas veidi 3D printerim

Parasti materiālus iedala trīs grupās:

1. Standarta;
2. Elastīgs;
3. Kompozīts.

Standarta plastmasa ir viegli lietojama, un tai ir universālas fizikālās īpašības. Šajā kategorijā ir 6 veidi, kas ir vispopulārākie lietotāju vidū: PLA, ABS, Neilons, PET, ColorFabb nGen, ASA. Tos izmanto, lai radītu produktus ar atšķirīgu izturību un kalpošanas laiku daudzās nozarēs. Piemēram, no PLA plastmasas tiek izgatavoti vienreizlietojamie trauki pārtikas rūpniecībai un ķirurģiskie diegi medicīnas nozarei.

Elastīgajai plastmasai ir līdzīgas īpašības kā gumijai. Izmanto augstas elastības produktu drukāšanai. Slavenākie šajā grupā ir TPE/RUBBER, TPU, FLEX.

Kompozītmateriāla plastmasa ļauj izveidot neparastus izstrādājumus ar plastmasas īpašībām. To pamatā ir standarta pavedieni PLA, ABS un citi. Šajā grupā populārais LAYBRICK tiek izmantots, lai izgatavotu izstrādājumus, kas imitē dabisko akmeni. Plaši izmanto ainavu dizainā. Mainot temperatūras režīmu, jūs varat iegūt divu veidu virsmu: gludu un raupju.

Atsevišķu kompozītmateriālu grupu pārstāv eksotiskās plastmasas, kas imitē koku un metālu, vada elektrību, spīd tumsā un maina krāsu atkarībā no temperatūras.

Atsauce! Kvēldiegi 3D drukāšanai tiek piedāvāti kvēldiegu veidā ar diametru 1,75 mm un 3 mm plašā krāsu diapazonā.

Kādu plastmasu izvēlēties 3D printerim

Plastmasu izvēlas atbilstoši tās īpašībām, kas nodrošina galaprodukta īpašības:

1. Spēks. Var atšķirties atkarībā no sugas. Novērtēts 4 ballu skalā. Piemēram, PC polikarbonātam ir maksimālā izturība (4). Minimums (1) - elastīgs TPU, ļoti elastīgs FPE.
2. Elastīgums. Saskaņā ar to pašu 4 punktu sistēmu elastīgajām plastmasām ir (4), izturīgākajiem veidiem - oglekļa, keramikas un vidējas stiprības - PLA var būt minimāla elastība (1).
3. Izturība. Lielākajai daļai materiālu ir laba izturība diapazonā (3-4). Izņēmums ir Ceramic keramikas apdrukai ar indikatoru (1).
4. Drukāšanas temperatūra. Daudzums, kādā materiāls kļūst pietiekami elastīgs ekstrūzijai. Atkarīgs no izejvielu ķīmiskā sastāva. Tas svārstās starp 180-260°C. Katrs printera modelis atbalsta noteiktu temperatūras režīmu, kas jāņem vērā, izvēloties plastmasu.
5. Drukas galda temperatūra. Gandrīz visi veidi strauji atdziestot deformējas (saraujas), tāpēc apdrukas galds atkarībā no kvēldiega veida jāuzsilda līdz 20-110°C temperatūrai.
6. Grūti lietojams. Var būt zems, vidējs un augsts. Atkarīgs no faktoru kombinācijas. PLA ir zema drukāšanas sarežģītība (neizdala smaku, nav deformējams un var drukāt, neuzsildot platformu).
7. Vides drošība. Atkarīgs no ķīmiskā sastāva. Par drošiem tiek uzskatīti materiāli, kuru pamatā ir atjaunojami bioloģiskie resursi (kukurūzas atkritumi, cukurniedres), kuru ekstrūzijai nepieciešams mazāks enerģijas patēriņš. Plastmasas apstrāde, kuras pamatā ir naftas ķīmijas produkti, ir energoietilpīgāka, un to pavada nedroši izgarojumi.

Atsauce! Izvēloties plastmasu 3D drukāšanai, papildus var ņemt vērā: saraušanās (deformācijas) pakāpi atdzesējot, šķīdību, adhēziju, caurspīdīgumu un laikapstākļu noturību.

Plastmasas izvēle tiek veikta, analizējot uzskaitītās īpašības. Piemēram, PLA ar zemu elastību nav piemērots tālruņu maciņu ražošanai, bet kvēldiegs no tās pašas grupas ABS ar vidēju elastību un augstu izturību tiek uzskatīts par lielisku izvēli.

Labākie plastmasas modeļi

PLA (polipienskābe) ir mūsdienās populārākais pavediens, kura drukāšanai nav nepieciešami īpaši nosacījumi. Darbībai ieteicama 180-230°C temperatūra, lai gan 210°C tiek uzskatīta par optimālu. Tas var darboties bez galda apsildes, sildot līdz 20-60°C, uzlabojas saķere ar platformu. Labākie izejmateriāli 3D drukāšanai mājās.

Atsauce! PLA tiek uzskatīts par ideālu izejvielu tādu produktu ražošanai, kuriem ir minimāls kalpošanas laiks.

Galvenās priekšrocības:

• augstas kvalitātes izdrukas;
• liels drukāšanas ātrums;
• nav saraušanās (maksimums līdz 1%);
• nešķīst spirtā un ūdenī.

Trūkumi:

• zema izturība (salīdzinājumā ar ABS);
• deformācija ar minimālu piepūli;
• higroskopiskums, kas izraisa mitruma uzkrāšanos, samazinot produktu glabāšanas laiku.

ABS (akrilnitrila butadiēna stirols) - pirms PLA parādīšanās tas bija pieprasījuma līderis. Zaudēts sarežģītāku drukas apstākļu dēļ - darba temperatūra - 210-250°C, platformas apsilde - 80-110°C.Turklāt iespējamo deformāciju dēļ ir nepieciešama lēna dzesēšana.

Priekšrocības:

• ilgs produktu kalpošanas laiks;
• izturība pret triecieniem un augstām temperatūrām;
• laba elastība.

Atsauce! ABS tiek uzskatīts par universālu materiālu tādu izstrādājumu ražošanai, kuri ir pakļauti biežai uzstādīšanai/demontāžai, karsēšanai un kritieniem (telefonu maciņi, elektroierīču korpusi, Lego klucīši, slīdgultņi, motociklu ķiveres).

Trūkumi:

• sarežģītāka druka;
• kompresija dzesēšanas laikā;
• Cilvēkiem kaitīgi drukāšanas izgarojumi, kam nepieciešama telpu ventilācija.

ColorFabb nGen ir laba iespēja neprofesionāliem 3D printeriem. Drukā ar dažādu ātrumu, neizdala izgarojumus pat 260°C temperatūrā un ir augsta termiskā stabilitāte. Produktiem ir skaists izskats.

PET (polietilēntereftalāts) ir pasaulē visvairāk izmantotā plastmasa. Spēka ziņā tas pieder pie profesionāļu klases. Ir zemas lietošanas grūtības. Nesaraujas, neizdala kaitīgus izgarojumus. Izmanto pārtikas trauku, instrumentu kastu, atsevišķu detaļu un korpusu ražošanai.