Vartotojams skirti 3D spausdintuvai nebeapsiriboja tik ABS ir PLA gijomis. Priedų gamybos technologijos populiarumas lėmė daugelio inžinerinių plastikų antplūdį. Nors ABS ir PLA išlieka populiarūs, daugelis 3D spausdinimo entuziastų perėjo prie naujesnių medžiagų.
Taigi, čia yra viskas, ką reikia žinoti apie skirtingus 3D spausdinimo siūlus ir kaip pasirinkti vieną pagal savo poreikius.
Kaip pasirinkti 3D spausdinimo siūlą
3D spausdinimas skiriasi nuo daugelio paprastų pomėgių. Tai apima sudėtingus robotus, kuriančius sudėtingus objektus naudodami egzotiškas medžiagas. Kaip ir visos pažangios inžinerijos pastangos, 3D spausdinimas priklauso nuo vartotojų gebėjimo skaityti ir sekti techninių duomenų lapus. Žinojimas, kaip suprasti šiuos dokumentus, yra labai svarbus norint žinoti, kurį 3D spausdinimo siūlą naudoti konkrečioms programoms.
Nereikia dėl to rūpintis, jei jūsų 3D spausdinimo poreikiai apsiriboja kosmetiniais spaudiniais, nes PLA yra viskas, ko jums kada nors prireiks. Tačiau norint spausdinti funkcines dalis, reikia suprasti įvairius gijų parametrus, tokius kaip atsparumas tempimui, kietumas / lankstumas, atsparumas karščiui, ilgaamžiškumas, šliaužimas ir deformacija.
Taigi, kokie yra geriausi 3D spausdinimo siūlai ir kada turėtumėte naudoti vieną prieš kitą?
1. PLA (polilaktinė rūgštis)
Polilaktinė rūgštis skirta 3D spausdinimui, kas dviračiams yra treniruokliai. Neįtikėtinai lengva spausdinti net pigiausiais 3D spausdintuvais. Kai spausdinimo temperatūra prasideda nuo 180 °C, jums nereikia visiškai metalinio karšto galo, kad galėtumėte saugiai spausdinti šį siūlą. PLA net nereikia šildomos lovos, jei kambario temperatūra yra aukštesnė nei 20 °C.
Medžiaga praktiškai nesikreipia ir gali puikiai susilieti, jei tinkamai vėsinate dalis. Nežinote, ką reiškia visi šie terminai? Peržiūrėkite mūsų Ender-3 atnaujinimo vadovas Norėdami sužinoti daugiau apie metalinius karštus galus ir 3D spausdintuvų saugą.
Esmė: neįtikėtinai sunku sugadinti PLA spaudinį. Tai leidžia pradedantiesiems palaipsniui išmokti daugelio sudėtingų 3D spausdinimo aspektų, neatsitrenkiant į pasikartojančių spausdinimo gedimų plytų sieną. Pradedantiesiems, laikantis PLA, lengva suprasti pagrindinius sluoksnio sukibimo, pirmojo sluoksnio kalibravimo, iškyšų ir tiltelių pagrindus. PLA yra optimalus būdas išbandyti 3D spausdinimo ribas, nereikia atspėti spausdintuvo kalibravimo ir pjaustytuvo nustatymų.
PLA gijų savybės
- Galimybė spausdinti: Puikiai
- Spalvos pasirinkimas: Puikiai
- Karščiui atsparus: Vargšas
- Tempimo stipris: Puikiai
- Tvirtumas: Vargšas
- Atsparumas UV spinduliams: Puikiai
- Atsparumas drėgmei: Puikiai
- Atsparumas šliaužimui: Vargšas
Kada turėtumėte naudoti PLA 3D spausdinimo siūlą?
PLA puikiai tinka kosmetiniams 3D spaudiniams, bet ne tiek niekam kitam. Nepaisant didelio atsparumo tempimui, jai trūksta tvirtumo, nes medžiaga per sunku lankstyti. Dėl to jis yra trapus ir lengvai įtrūkęs, kai reikalingas atsparumas smūgiams ir lenkimas. Jo spausdinamumas žemoje temperatūroje taip pat reiškia prastą atsparumą karščiui. PLA spaudiniai deformuojasi veikiami tiesioginių saulės spindulių arba automobilio sąlygomis dėl medžiagos žemos stiklėjimo temperatūros – 57°C.
Dėl PLA tendencijos šliaužti arba visam laikui deformuotis veikiant apkrovai kambario temperatūroje, jis tampa neperspektyvus jokiems funkciniams spaudiniams, kuriuose naudojamos tvirtinimo detalės arba naudojami bet kokiems laikantiems tikslams. Todėl dauguma 3D spausdinimo entuziastų pereina prie kitų medžiagų, kai tik įvaldę pjaustytuvo nustatymus ir 3D spausdintuvo derinimą su PLA.
2. PETG (polietileno tereftalato glikolis)
Idealiu atveju PETG turėtų būti jūsų antrasis gijų iššūkis, kai tik įvaldysite PLA. Jis yra gana panašus į plastiką, esantį vandens buteliuose ir maisto induose, išskyrus glikolio pridėjimą, kad pagerintų spausdinamumą. PETG yra geresnis už PLA daugeliu svarbių parametrų. Jis yra šiek tiek kietesnis, žymiai atsparesnis karščiui, pasižymi puikiu atsparumu šliaužimui, todėl tinka funkciniam 3D spausdinimui.
Tačiau spausdinti yra šiek tiek sunkiau. Tai nėra visiškai blogas dalykas. Nors gerai sureguliuotam spausdintuvui praktiškai neįmanoma sujaukti PLA spaudinių, norint tinkamai nustatyti PETG, reikia geriau suprasti pjaustymo programinę įrangą ir pirmojo sluoksnio kalibravimą. Dėl to siūlas yra saugus būdas išmokti šių sąvokų, kurios yra gyvybiškai svarbios norint įvaldyti kitus techniškai sudėtingus 3D spausdinimo siūlus.
PETG taip pat yra gana higroskopiškas, todėl prieš spausdinant būtina jį išdžiovinti, jei gyvenate drėgnoje vietoje. Patys spaudiniai nėra linkę sugerti drėgmės, tačiau drėgnas siūlas sukels ekstruzijos ir spausdinimo kokybės problemų. Medžiaga gali visam laikui sukibti su dauguma 3D spausdinimo paviršiai jei pirmasis sluoksnis atspausdintas per arti pastatymo paviršiaus.
Lipnus, klampus išlydytas siūlas taip pat yra prastas pasirinkimas tiltams ir stačioms iškyšoms. Tačiau tai taip pat reiškia geriausią sluoksnio sukibimą, nepaisant žemos spausdinimo temperatūros.
PETG gijų savybės
- Galimybė spausdinti: Gerai
- Spalvos pasirinkimas: Gerai
- Karščiui atsparus: Vidutinis
- Tempimo stipris: Gerai
- Tvirtumas: Gerai
- Atsparumas UV spinduliams: Puikiai
- Atsparumas drėgmei: Vargšas
- Atsparumas šliaužimui: Gerai
Kada turėtumėte naudoti PETG 3D spausdinimo siūlą?
PETG yra puikus kompromisas tarp PLA ir daug geresnių ABS gijų. Nors jai trūksta ABS atsparumo aukštesnei temperatūrai, jis vis tiek yra pakankamai geras spaudiniams naudoti lauke arba automobilio salone. Jis taip pat yra žymiai kietesnis nei PLA ir idealiai tinka naudoti, kai reikalingas atsparumas smūgiams. Dėl PETG atsparumo šliaužimui jis taip pat idealiai tinka funkciniams spaudiniams ir 3D spausdintuvo komponentams.
3. TPE / TPU / TPC (termoplastinis elastomeras / poliuretanas / kopoliesteris)
TPE sudaro daug plastikų, turinčių panašių į gumą savybių. Tokie siūlai naudojami tais atvejais, kai norima lankstumo. Įprastos lanksčios gijos, parduodamos kaip TPE, yra įvairaus kietumo, o tai yra lankstumo matas. Tiesą sakant, TPE apima plačią gijų kategoriją, įskaitant uretano pagrindu pagamintą TPU, kuris yra šiek tiek standesnis, kad pagerintų spausdinamumą. TPC yra kopoliesterio pagrindu pagamintas variantas, pasižymintis pagerintu atsparumu karščiui, UV ir cheminiams veiksniams.
Spausdinimas naudojant TPE ir jo variantus yra sudėtingas dėl būdingo kaitinamojo siūlelio lankstumo. Šiuos siūlus ypač sunku spausdinti naudojant Bowden ekstruderius, nes dėl standumo trūkumo giją sunku išstumti per antgalį. Todėl, tiesioginės pavaros ekstruderiai, kurių gijų kelias tarp ekstruderio krumpliaračių ir antgalio yra trumpas, rekomenduojami patikimam spausdinimui.
Kaitinamojo siūlelio polinkis susispausti ir pailgėti, atitraukimas taip pat tampa nepatikimas. Dėl to spaudiniuose susidaro per daug styginių, o tam reikia patirties. Taip pat rekomenduojama šiuos lanksčius siūlus spausdinti ant nešildomos lovos, geriausia naudojant atpalaiduojančią priemonę, pvz., klijų lazdelę ar plaukų laką. To nepadarius, atspaudai dažnai visam laikui prilimpa prie konstrukcijos paviršiaus.
TPE gijų savybės
- Galimybė spausdinti: Vidutinis
- Spalvos pasirinkimas: Vidutinis
- Karščiui atsparus: Vidutinis
- Tempimo stipris: Vidutinis
- Tvirtumas: Puikiai
- Atsparumas UV spinduliams: Gerai
- Atsparumas drėgmei: Vargšas
- Atsparumas šliaužimui: Gerai
Kada turėtumėte naudoti TPE / TPU / TPC 3D spausdinimo siūlą?
Šie lankstūs siūlai puikiai tinka tais atvejais, kai atsparumas smūgiams, lankstumas, nusidėvėjimas ir sukibimas yra labiau pageidaujami nei standumas. TPE ir TPU reguliariai naudojami 3D spausdinimo tarpikliams, telefonų dangteliams ir nešiojamų prietaisų apyrankėms spausdinti. TPC yra brangesnė alternatyva, siūlanti papildomą atsparumą temperatūrai ir cheminiam poveikiui, tinkamam atšiaurioms aplinkoms.
4. ABS (akrilonitrilo butadieno stirenas)
ABS, jo įpurškimo forma, randama daugumoje plataus vartojimo prekių, tokių kaip automobilių prietaisų skydeliai ir skirstomieji įrenginiai, žaislai, vamzdžių jungiamosios detalės ir daugumos ilgalaikio vartojimo prekių važiuoklė. Nenuostabu, kad dėl žinomumo, kainos ir prieinamumo ji tapo pasirinkta medžiaga komercinei 3D spausdinimo pramonei. Tai puiki medžiaga, turinti neprilygstamą kainos ir kokybės santykį bei gerą atsparumą karščiui.
Dėl atsparumo karščiui jis nesuderinamas su pigiais PTFE padengtais karštaisiais galais. Daugeliui ABS gijų reikia maždaug 250 °C antgalio temperatūros. Dėl to metaliniai karštieji galai yra privalomi saugiam spausdinimui. Kaitinamasis siūlas taip pat išskiria kenksmingus LOJ (lakius organinius junginius), tokius kaip stirenas, kurie, kaip žinoma, neigiamai veikia sveikatą. Sužinokite, kaip ABS lyginamas su PLA mūsų puslapyje ABS vs. PLA palyginimas.
ABS gijos polinkis deformuotis apsunkina spausdinimą, nebent turite spausdintuvą su šildomu korpusu, pvz. „Voron“ serijos „pasidaryk pats“ 3D spausdintuvai. Delaminacijos, sluoksnio sukibimas ir deformacijos yra nuolatinės problemos, susijusios su dideliais ABS spaudiniais ant neuždengtų spausdintuvų. Tai pasakius, dauguma šiuolaikinių ABS gijų mišinių spausdina puikiai, jei laikote uždarą tūrį ir naudojate šildomą lovą kaip pasyvų šilumos šaltinį. Anglies pluoštu ir stiklo pluoštu pagerintos ABS kompozicinės gijos labai sumažina šias problemas.
ABS gijų savybės
- Galimybė spausdinti: Vidutinis
- Spalvos pasirinkimas: Vidutinis
- Karščiui atsparus: Gerai
- Tempimo stipris: Gerai
- Tvirtumas: Gerai
- Atsparumas UV spinduliams: Vidutinis
- Atsparumas drėgmei: Gerai
- Atsparumas šliaužimui: Puikiai
Kada turėtumėte naudoti ABS 3D spausdinimo siūlą?
ABS pasižymi dideliu atsparumu tempimui ir tvirtumu, todėl jis idealiai tinka funkciniams spaudiniams ir net kai kurioms inžinerinėms reikmėms. Medžiaga gali būti naudojama aukštoje temperatūroje, pvz., 3D spausdintuvo karšto galo komponentuose ir funkciniuose spaudiniuose, skirtuose automobilių interjerui. Bet koks inžinerinis scenarijus, reikalaujantis atsparumo karščiui, smūgiams ir nusidėvėjimui, gali būti pigiai įgyvendinamas naudojant ABS.
5. ASA (akrilonitrilo stireno akrilatas)
ASA yra modifikuota ABS forma, kurią lengviau spausdinti ir kuri pasižymi geresniu atsparumu UV spinduliams. Dideli ASA spaudiniai yra lengvesni, nes jie linkę mažiau deformuotis nei ABS. Be to, dauguma ASA gijų spausdinimo metu išskiria mažiau LOJ.
Ir visa tai pasiekiama išlaikant stiprumą, tvirtumą ir atsparumą temperatūrai, panašią į ABS. Nematome jokios priežasties rinktis ABS, jei galite sau leisti nedidelę ASA siūlų teikiamą kainą.
ASA gijų savybės
- Galimybė spausdinti: Gerai
- Spalvos pasirinkimas: Vidutinis
- Karščiui atsparus: Gerai
- Tempimo stipris: Gerai
- Tvirtumas: Gerai
- Atsparumas UV spinduliams: Puikiai
- Atsparumas drėgmei: Gerai
- Atsparumas šliaužimui: Puikiai
Kada turėtumėte naudoti ASA 3D spausdinimo siūlą?
ASA gali būti naudojamas toms pačioms reikmėms kaip ir ABS, suteikiant papildomą universalumą, siekiant išlaikyti ilgaamžiškumą ir spalvų vientisumą, nepaisant stipraus saulės spindulių poveikio.
6. PA (poliamidas arba nailonas)
Poliamidas, geriau žinomas kaip jo prekės ženklas nailonas, randamas ilgalaikio vartojimo prekėse kaip krumpliaračiai, vyriai ir stumdomos komponentai – iš esmės bet kokioje programoje, kuriai reikia ypatingo atsparumo dilimui, mažos trinties, puikaus tvirtumo ir tam tikro laipsnio temperatūros tolerancija. PA yra nepakeičiamas milteliniu būdu sukepinto 3D spausdinimo procesuose, naudojamuose komerciniuose SLS 3D spausdintuvuose.
FDM 3D spausdinimo erdvėje taip pat yra nailono įvairių mišinių, siūlančių skirtingus kompromisus tarp atsparumo karščiui, kietumo, ilgaamžiškumo ir atsparumo šliaužimui. Pastarasis yra svarbus, nes medžiaga natūraliai šliaužia. Todėl daugeliui inžinerinių pritaikymų reikalingas PA, sumaišytas su anglies arba stiklo pluoštu, siekiant pagerinti tempimo stiprumą, atsparumą šliaužimui ir temperatūros toleranciją.
Aukšta medžiagos stiklėjimo temperatūra ir įgimtas polinkis deformuotis apsunkina spausdinimą pigiais, neuždengtais spausdintuvais. Be to, dėl nuolatinio PA tendencijos sugerti drėgmę, reikalingos gijų džiovintuvai, galintys patikimai palaikyti 80°C kameros temperatūrą. Tiesą sakant, sėkmingam spausdinimui taip pat reikia, kad siūlas spausdinant būtų pervestas per sausą dėžę. Tai puikus inžinerinis siūlas, kuriam reikalingas galingas spausdintuvas ir patyręs operatorius.
PA gijų savybės
- Galimybė spausdinti: Vargšas
- Spalvos pasirinkimas: Vargšas
- Karščiui atsparus: Gerai
- Tempimo stipris: Gerai
- Tvirtumas: Puikiai
- Atsparumas UV spinduliams: Vidutinis
- Atsparumas drėgmei: Vargšas
- Atsparumas šliaužimui: Vidutinis
Kada turėtumėte naudoti PA 3D spausdinimo siūlą?
Funkciniai PA spaudiniai puikiai veikia kaip mechaninės dalys, tokios kaip krumpliaračiai, vyriai ir svirtys. Medžiaga taip pat yra pakankamai tvirta, kad ją būtų galima naudoti gaminant nestandartinius įrankius ir prototipus, kuriems reikalingos tvirtos, trinties ir smūgio patiriamos dalys. Įvairūs stiklo pluošto ir anglies pluošto mišiniai taip pat gali būti naudojami siekiant pakeisti medžiagos standumą ir lankstumą, kad atitiktų skirtingus inžinerinius poreikius.
6. PC (polikarbonatas)
Kompiuteris yra vienas stipriausių 3D spausdinimo siūlų, prieinamų vartotojų 3D spausdintuvams. Kaip stiprus, paklausite? Na, o ši medžiaga naudojama gaminant viską nuo neperšaunamo stiklo iki naikintuvų stogelių. Kompiuteris gali atlaikyti net 110 °C temperatūrą, o kai kurie mišiniai netgi pranoksta tą įspūdingą skaičių.
PC turi unikalų išskirtinumą – pasižymi dideliu atsparumu tempimui ir yra ypač atsparus smūgiams. Dėl to jis išsiskiria tuo, kad jis puikiai tinka tais atvejais, kai trūksta net nailono. Tačiau dėl šių fizinių savybių kompiuteriui sunku spausdinti. Neretai kai kuriems kompiuterių mišiniams reikalinga 300 °C purkštukų temperatūra, kai šildomas sluoksnis palaikomas virš 100 °C.
Medžiaga taip pat linkusi per daug deformuotis ir gerai sukimba tik su polikarbonato paviršiais arba poliimido juosta. Tačiau, kaip ir nailoną, kompiuterį galima įsigyti įvairiais mišiniais, todėl jį galima spausdinti.
PC gijų savybės
- Galimybė spausdinti: Vargšas
- Spalvos pasirinkimas: Vargšas
- Karščiui atsparus: Puikiai
- Tempimo stipris: Puikiai
- Tvirtumas: Puikiai
- Atsparumas UV spinduliams: Puikiai
- Atsparumas drėgmei: Vargšas
- Atsparumas šliaužimui: Puikiai
Kada turėtumėte naudoti kompiuterio 3D spausdinimo siūlą?
Kompiuteriai naudojami įvairiose pramonės, automobilių ir elektros srityse, ypač tose, kurioms reikalingas didelis stiprumas ir atsparumas temperatūrai. Medžiagai būdingas optinis skaidrumas taip pat idealiai tinka skaidriems spaudiniams, jei sienelės storis yra minimalus.
Išmintingai pasirinkite 3D spausdinimo siūlą
Dabar, kai turite patogią priemonę palyginti įvairias vartotojų klasės fizines savybes ir veikimo parametrus Pasirinkus tinkamą siūlą, reikia įvertinti, kurie parametrai geriausiai tinka jūsų konkrečiam atvejui programos.
Jei 3D spausdinimo srityje dar nesate naujokas, rekomenduojame pradėti nuo PLA ir pereiti prie PETG prieš imantis sudėtingesnių medžiagų, tokių kaip ABS ir nailonas.