Больш уважлівы погляд на 3D -друкарскія матэрыялы: Пластыка

У 3D -друку выкарыстоўваюцца тысячы матэрыялаў, і гэты спіс вар'іруецца ад шакаладу да тытана.

Які лепшы матэрыял, які трэба выкарыстоўваць для вашага праекта? Цяжка сказаць, але чым больш вы ведаеце пра розныя варыянты матэрыялу і ўласцівасці, тым лепш будуць вашы адбіткі. Матэрыялы будуць складаць большасць вашых інвестыцый у 3D -друк у доўгатэрміновай перспектыве, таму яны плацяць правесці невялікае даследаванне датэрмінова. І на гэты раз мы збіраемся прыняць вас праз выкарыстанне пластмасы ў 3D -друку.

Пластык-гэта матэрыял, выраблены з сінтэтычных або паўсінтэтычных злучэнняў, якія складаныя (здольныя змяняць форму). Большасць пластмасы на рынку цалкам сінтэтычныя і звычайна атрымліваюцца з нафтавых хімічных рэчываў. Аднак, улічваючы ўсё большае заклапочанасць навакольным асяроддзем, пластмаса, вырабленыя з аднаўляльных матэрыялаў, такіх як палілактычная кіслата (PLA), таксама становяцца ўсё больш папулярнымі. Акрамя таго, з -за іх нізкай кошту, прастаты вырабу, універсальнасці і воданепранікальнасці пластмасы выкарыстоўваюцца ў самых розных прадуктах і сектарах, у тым ліку 3D -друку.

У наступным кіраўніцтве мы паглядзім на найбольш распаўсюджаную пластмасу 3D -друку. Самы папулярны і даступны працэс 3D -друку, FDM, вырабляе дэталі праз экструзію пластыкавых нітак і вядомы не толькі прамысловымі, але і больш нізкімі выдаткамі. Аднак дакладнасць на машынах FDM не супадае з іншымі працэсамі AM, такімі як SLS або SLA. Пластыка часта выкарыстоўваецца з гэтай тэхналогіяй для стварэння прататыпаў. Такім чынам, для прамысловых і канчатковых частак вытворцы могуць вырашыць выбраць SLS (з выкарыстаннем пластыкавых парашкоў) або SLA (з выкарыстаннем пластыкавых смал), якія даюць больш дакладнасць і якасць частцы. Дзве іншыя тэхналогіі, якія могуць раздрукоўваць з пластмасай, - гэта матэрыяльная рэактыўная і мульты -рэактыўны зліццё.

Якую пластмасу можна выкарыстоўваць у вытворчасці дабаўкі? У нітках або парашковай форме пластык павінен раставаць, каб сфармаваць аб'ект, які вы друкуеце пласт па пласце. У форме смалы ён павінен застываць, каб утварыць аб'ект. Кожны пластык запатрабуе розных параметраў 3D -друку падчас будаўнічага працэсу і дасць дэталі рознымі ўласцівасцямі. У наступным кіраўніцтве мы даем агляд пластыкавых матэрыялаў, якія можна выкарыстоўваць у 3D -друку.

Абс

Acrylonitrile Butadiene Styrene, альбо кароткае ABS, з'яўляецца найбольш часта выкарыстоўваным пластыкам у гэтай галіне. Гэта флагманскі матэрыял з цэглы LEGO, а таксама шырока выкарыстоўваецца ў аўтамабільных целах, бытавых прыборах і шматлікіх дахавых дадатках. АБС належыць да сямейства тэрмапластыкаў і мае эластамеру на аснове полібутадыена, што робіць яго больш гнуткім і ўстойлівым да ўдару. АБС у асноўным выкарыстоўваецца ў тэхналогіі плаўлення пласта (FDM) і, такім чынам, даступны для большасці 3D -прынтэраў настольных. ABS таксама даступны ў форме смалы, што робіць яго прыдатным для працэсаў SLA або матэрыялу.

Матэрыял мае тэмпературу друку паміж 230 ° С да 160 ° С і можа пераносіць вельмі нізкую (-20 ° С) і вельмі высокую (80 ° С) тэмпературу. У дадатак да сваёй высокай трываласці, гэты матэрыял прапануе паліраваную паверхню, шматразовая і можа зварваць хімічныя працэсы (з ацэтонам). Аднак ён не з'яўляецца біяраскладальным і скарачаецца ў кантакце з паветрам, таму платформа зборкі трэба награвацца падчас друку. Больш за тое, рэкамендуецца выкарыстоўваць 3D -прынтэр з закрытай камерай, каб абмежаваць выкіды часціц, якія можна вызваліць падчас друку. Больш інфармацыі можна знайсці ў нашым даведніку па ABS.

PLA

Палілактычная кіслата, альбо PLA, біяраскладаецца, у адрозненне ад ABS, таму што яна вырабляецца з аднаўляльнай сыравіны (кукурузны крухмал). Адзін з найважнейшых уласцівасцей - гэта нізкая ўсаджванне ў 3D -друку, і таму падчас друку не патрэбная пласціна з нагрэвам. Тэмпература друку не павінна быць занадта высокай і павінна быць паміж 190 ° С да 230 ° С.

PLA складана справіцца з -за высокай хуткасці астуджэння і вылечвання. Пры кантакце з вадой таксама можа быць пашкоджана і абескаляроўваецца. Аднак гэты звычайна напаўпразрысты матэрыял выкарыстоўваецца большасцю 3D -прынтэраў FDM і даступны ў розных колерах.

Пястун

Поліэтыленавая тэрэфталат, больш вядомы як ПЭТ, у асноўным сустракаецца ў аднаразовых пластыкавых бутэльках. Гэта ідэальная нітка для аб'ектаў, прызначаных для кантакту з ежай. Ён паўшыкі і валодае добрым супрацівам. Каб дасягнуць лепшых вынікаў друку, неабходна дасягнуць тэмпературы ад 75 ° С да 90 ° С. У асноўным прадаецца як напаўпразрыстая нітка, яна пастаўляецца ў розных гатунках, такіх як Petg, Pete і Pett. Гэта таксама нітка, якая не выходзіць з паху падчас друку і на 100% утылізаваны.

Полікарбанат (ПК)

Полікарбанат (ПК) - гэта вельмі ўстойлівы матэрыял, распрацаваны для тэхнічных прыкладанняў. Гэты матэрыял можа супрацьстаяць высокай тэмпературы да 150 ° С без дэфармацыі. Полікарбанат паглынае вільгаць з паветра, што можа паўплываць на прадукцыйнасць і трываласць на сціск. Таму ён павінен захоўвацца ў герметычных скрынях. ПК асабліва ацэньваецца ў свеце вытворчасці дабаўкі за сваю трываласць і празрыстасць. Ён мае значна меншую шчыльнасць, чым шкло, што робіць яго цікавым для распрацоўкі аптычна бачных дэталяў, ахоўных экранаў або дэкаратыўных аб'ектаў.

Высокапрадукцыйная пластмаса (Peek, Pekk, Ultem)

Прагрэсіўнае развіццё тэхналогій 3D-друку прывяло да шырокіх даследаванняў новых друкаваных матэрыялаў і выклікала распрацоўку цэлага шэрагу высокапрадукцыйных нітак. Яны маюць механічна падобныя ўласцівасці да металаў. Існуе некалькі тыпаў высокапрадукцыйных пластыкаў для 3D-друку, такіх як Peek, Pekk або Ultem. Яны належаць да сямейства поліарэйлетэтонаў (Paek) і поліэтэрымідаў (PEI). Сярод іншага, названыя пластмасы характарызуюцца іх вельмі высокім механічным і цеплавым супрацівам, адначасова значна лягчэйшы, чым металы. Гэтыя ўласцівасці робяць іх вельмі прывабнымі ў аэракасмічным, аўтамабільным і медыцынскім сектарах.

З-за розных уласцівасцей, высокапрадукцыйныя палімеры могуць быць надрукаваны з некалькімі прынтэрамі FDM, даступнымі на рынку. Аднак 3D -прынтэр павінен мець гарачую пласціну, здольную дасягнуць па меншай меры 230 ° С, а таксама экструзіі пры 350 ° С і закрытай камеры. Сёння каля 65% гэтых матэрыялаў вырабляюцца з выкарыстаннем тэхналогіі FDM, але яны таксама даступныя ў парашковым выглядзе, сумяшчальным з SLS. Даведайцеся больш у нашых даведніках на Peek.

Поліпрапілен (С.)

Поліпрапілен - яшчэ адзін пластык, які выкарыстоўваецца ў аўтамабільнай сектары, тэкстыльнай прамысловасці і ў вырабе сотняў паўсядзённых прадметаў. PP вядомы сваім зносам, здольнасцю паглынаць шок і адноснай цвёрдасці і гнуткасці. Аднак недахопы матэрыялу ўключаюць яго нізкую ўстойлівасць да нізкіх тэмператур і адчувальнасць да УФ -прамянёў, што можа прывесці да пашырэння матэрыялу.

Кампазіты

Кампазіты надзвычай выгадныя, калі гаворка ідзе пра стварэнне лёгкіх, але моцных частак. Валакна дадаюць трываласці частцы, не спрыяючы дадатковай вазе, і таму мы называем кампазіты як матэрыялы, узмоцненыя валокнамі. Існуе два тыпы ўзмацнення: кароткае абалоніну або бесперапыннае валакно. У першым выпадку яны ўключаюць здробненыя валокны, якія складаюцца з сегментаў, якія даўжынёй да аднаго міліметра, якія змешваюцца ў звычайную пластмасу для 3D -друку, каб павялічыць калянасць і, у меншай ступені, трываласць дэталяў. Зрэзаныя валокны можна змешваць з тэрмапластыкамі, такімі як нейлон, ABS або PLA. Акрамя таго, у тэрмапластыку можна дадаць валокны, каб стварыць больш моцную частку. Асноўнае валакно, якое выкарыстоўваецца ў 3D -друку, - гэта вугляродныя валакна, але ёсць і іншыя валокны, такія як шкловалакно або кевлар. Пры бесперапынным абалоніне валокны непарушаныя.

Гібрыдныя матэрыялы

Яшчэ адна катэгорыя 3D -друку пластмасы ўключае гібрыдныя матэрыялы. Існуюць розныя тыпы матэрыялаў, якія змешваюць аснову, напрыклад, PLA, з парашком, які надае ім іншы колер або паверхню. У асноўным гэта ніткі, якія звычайна складаюць 70% PLA і 30% гібрыдны матэрыял. На сённяшнім рынку мы знаходзім ніткі, зробленыя з бамбука, корка, дрэва і шмат іншага. Наяўнасць гэтых матэрыялаў надае ніткай больш арганічную канчатковую структуру. Акрамя таго, некаторыя машыны выкарыстоўваюць тэхналогію FDM як аснову для экструдацыі металу. Напрыклад, кампаніі ColorFABB або BASF прапануюць 3D металічныя ніткі. Гэта дае 3D -надрукаваныя прадметы іншы колер у залежнасці ад абранага металу: медзі, бронзы, срэбра і мноства іншых колераў.

Растваральныя матэрыялы

Растваральныя матэрыялы друкуюцца для растварэння на будучай стадыі вытворчага працэсу. Два найбольш распаўсюджаныя матэрыялы растваральных нітак - сцягна (полістырол з высокім уздзеяннем) і PVA (полівінілацэтат). Сцягна валодаюць падобнымі ўласцівасцямі ABS і могуць быць распушчаны з лімоненам, у той час як PVA можна раствараць вадой (да 70 ° С). Ёсць таксама ніткі BVOH, якія становяцца ўсё больш папулярнымі, асабліва ў падвоек-друкарнях. Гэта таму, што матэрыял раствараецца ў вадзе і, па словах экспертаў, мае яшчэ большую растваральнасць, чым PVA.

Гнуткія матэрыялы

Гнуткія пластыкавыя ніткі таксама становяцца ўсё больш папулярнымі на рынку 3D -друку. У гэтых матэрыялах, якія складаюцца з такіх матэрыялаў, такіх як TPE або TPU, перавагі гэтых нітак заключаюцца ў тым, што яны здольныя вырабляць падатлівыя дэталі. Увогуле, гэтыя пластмасы валодаюць тымі ж ўласцівасцямі друку, што і PLA, хоць з рознай ступенню калянасці. Рэкамендуецца праверыць сумяшчальнасць матэрыялу з экструдэрам, каб пазбегнуць засмечвання сопла.

Гэта ўсё на сёння, у наступны раз мы вывучым больш падрабязную інфармацыю пра 3D -прыкладанні для Plastics!