Какие материалы для 3D-печати лучше всего подходят для FDM-принтеров?
Содержание
3D-принтер использует универсальные материалы для 3D-печати, такие как смола, металлический порошок, воск, пластик и т. д., в зависимости от его типа. Если говорить о FDM-принтерах, то они обычно используют термопластик, материал, который плавится при высоких температурах и затвердевает после охлаждения.
У вас есть FDM-принтер и вы думаете о том, какой материал для 3D-печати подойдет вам идеально? Тогда не беспокойтесь, поскольку мы расскажем вам о самых полезных 3D-нитях и их захватывающих свойствах для вашего идеального выбора.
PLA: натуральный и биоразлагаемый
Филамент PLA является наиболее распространенным материалом среди материалов для 3D-принтеров, используемых для FDM-печати, благодаря своей простоте обработки и гладкой поверхности. Этот материал идеально подходит для новичков и потребителей, поскольку для его обработки требуется низкая температура, отсутствует необходимость в подогреваемом столе и он имеет низкую стоимость за кг.
PLA-филамент обладает превосходной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, а также является биоразлагаемым. Однако следует помнить, что он имеет низкую устойчивость к влажности, что затрудняет его склеивание. Кроме того, эти термопластичные филаменты могут выдерживать температуру до 50 градусов. Более того, он может размягчиться и потерять форму. Этот филамент обычно используется для прототипов 3D-печати и других пластиковых материалов.
ABS: прочный и долговечный
Если вам нужна более высокая прочность и большая термостойкость, чем у PLA, то хорошим выбором будет материал для принтера ABS (акрилонитрилбутадиенстирол). Хотя на ABS влияют различные кислоты и растворители в отношении его химической стойкости, вы можете превратить это в преимущество, обработав его парами ацетона для получения глянцевой, гладкой поверхности готового продукта.
Он прочный и долговечный по сравнению с PLA и может выдерживать много износов и разрывов. Вы можете использовать его для изготовления конечных деталей с помощью 3D-принтеров с нитью. Относительно, он немного сложнее в печати, чем PLA, и потребует подогреваемого стола и закрытого FDM-принтера, чтобы избежать усадки и таких проблем, как деформация или трещины.
PET-G: высокопрочные и гибкие нити
PET — мягкий полимер, который можно смело назвать промежуточным звеном между PLA и ABS. Этот материал обладает высокой устойчивостью к химикатам и влажности. Кроме того, этот материал для 3D-печати безопасен для контакта со съедобными продуктами и обладает колоссальной устойчивостью к истиранию.
Пользователи обычно хвалят PET-G за его прочность. Это прочный и долговечный пластик, подходящий для изготовления деталей с высокой ударопрочностью, упаковки для пищевых продуктов и декоративных предметов. Однако его трудно извлекать из печатного стола. Кроме того, вам нужно будет внимательно следить за его усадкой.
ASA: Превосходная эстетика
Если вам нужны лучшие механические свойства и превосходная эстетика по сравнению с ABS, то это идеальный выбор. Материал для печати ASA — это универсальный пластик, который является самым прочным среди PET, ABS и PLA.
Вы можете использовать его для создания прочных и жестких материалов, устойчивых к воде, высоким температурам и ультрафиолетовому излучению, таких как внешние печатные детали автомобилей или морские применения. Однако у него также есть некоторые недостатки, такие как деформация и опасные пары, которые могут подниматься во время 3D-печати из-за стирола.
ТПУ: самые гибкие волокна.
В мире материалов для 3D-печати TPU выигрывает награду за самую большую гибкость. Этот термопластичный полиуретан обладает высокой устойчивостью к истиранию и износу, а также имеет высокое удлинение. Эти пластики обладают высокой адгезией между слоями, что делает их идеальными для различных применений, связанных с покрытием и защитой. Вы можете использовать его в автомобильных деталях, спортивных товарах, медицинских приборах, обуви и т. д.
Эти пластики обладают высокой прочностью и бывают разной твердости. Самый прочный из них самый простой для 3D-печати. Однако он не так экономически эффективен и имеет ограниченный срок службы, до которого его следует использовать.
ПВА: Растворимый вспомогательный материал
С появлением многоматериальной системы печати появились и вспомогательные материалы. Поливиниловый спирт является идеальным выбором при 3D-печати сложных геометрических деталей, которые трудно извлечь, поэтому он обладает целостностью структурной поддержки.
Этот материал для 3D-печати водорастворим, и его следует хранить в сухом месте, чтобы напечатать вспомогательное оборудование с помощью этого подходящего материала.
PA (нейлон): прочный и гибкий
FDM-принтеры используют этот популярный материал для 3D-принтеров из-за его превосходных механических свойств. Его можно назвать лучшим негибким филаментом. Высокая прочность на разрыв и устойчивость к высоким температурам делают его пригодным для аэрокосмической промышленности, прочных печатных деталей и, как правило, для быстрого прототипирования.
Однако вы можете столкнуться с проблемой поглощения влаги из воздуха, поэтому вы всегда должны поддерживать его в герметичных допусках. С другой стороны, адгезия слоев также может быть проблемой.
Композитные материалы: более высокая прочность с легкостью.
Материал FDM также работает с композитными материалами, смесью полимеров для улучшения физических свойств, такими как прочный PLA или PLA plus, который имеет более высокую ударопрочность и простой процесс печати.
Материалы компонентов также изготавливаются путем комбинирования нейлона или пластика с углеродным волокном для создания легких и прочных напечатанных деталей.
Материалы, наполненные волокном: большая прочность и жесткость
С появлением новейших разработок промышленность требует большей усталостной прочности материалов для 3D-печати. Это привело к появлению материалов из углеродного волокна и стекла. Обычно используемым материалом является полипропилен, который обладает химической стойкостью полипропилена, но механическая прочность обеспечивается за счет стекловолокна.
Используя 3D-печать с использованием филаментов, наполненных волокнами, вы можете создавать легкие, прочные материалы с волокнами, которые не дают усадки. Вы можете использовать эти нити из углеродного волокна для изготовления хрупких деталей. Однако они довольно сильно портят сопла и могут часто засорять сопло вашего принтера Filament.
Металлы
Металлы также являются растущей технологией в FDM-печати. Она привлекла многие отрасли промышленности, и профессиональные FDM-принтеры справляются с ней легко. Эти материалы для 3D-печати включают металлический порошок и связующие полимеры. Однако перед печатью вам необходимо обработать их, удалив связующие вещества и напрямую спекая металл лазером в процессе печати.
Эта технология обычно используется для производства металлических деталей и для производства стали. По сравнению с ЧПУ и методами литья, она создает недорогие металлические детали. Более того, вы можете выполнить последующую обработку путем полировки, сварки или фрезерования, чтобы эффективно придать им форму.
Заключение
Выбор лучшего материала для 3D-печати для вашего FDM-принтера может быть сложным, что повлияет на ваш конечный продукт. Чтобы выбрать идеальную нить, вы должны сначала четко определить свои потребности, а затем следовать свойствам и применению этих лучших материалов для 3D-печати, чтобы получить лучший для быстрого выполнения вашей работы.