Всеки един материал, които се използва в 3D принтирането има свои уникални качества, които го правят подходящ за точно определена употреба.
Затова е важно преди реализацията на всеки триизмерен проект да сте наясно кой от всички материали за производство на 3D модели ще е най-подходящ. За да улесним процеса, създадохме кратко ръководство за най-често използваните материали за 3d принтери.
Материали, използвани най-често в адаптивното производство
Филаменти
Филаментите представляват тънки, термопластични нишки пластмаса. Използват се основно при производството на триизмерни обекти с принтер с разтопено отлагане (FDM). Този тип принтери работят чрез сливане на слоеве материали, за да създадат триизмерен обект.
А материалите за 3D печат, които използват обикновено са:
- PLA
- ABS
- PETG
ABS
Акрилонитрил бутадиен стирен (ABS) е един от най-използваните материали за печатане. Той е евтин, лек, устойчив на удари и без проблем издържа на температури от – 20 до + 80 градуса по С.
В допълнение към високата си якост, ABS е материал, който може да бъде както екструдиран, така и формован и се предлага в голямо разнообразие от цветове.
Материалът обаче не е биоразградим и се свива при контакт с въздух, затова при работа с него принтиращото легло трябва да бъде предварително загрято, за да се предотврати изкривяването.
Освен това отделя неприятна миризма, поради което се препоръчва при триизмерно принтиране с него да се използва 3D принтер със затворена камера или помещението да бъде много добре вентилирано. Използва се за производството на продукти като калъфи за телефони, брони на коли, велосипедни каски, играчки и много други.
Снимка: unsplash.com
PLA
Известен като полимлечна киселина (PLA), този материал се произвежда от възобновяеми суровини като царевично нишесте и захарна тръстика, което го прави напълно биоразградим материал.
Той е един от най-лесните за принтиране материали, тъй като има ниска температура на печат, не се нуждае от отопляемо печатно легло, не се деформира толкова лесно и за разлика от ABS не отделя неприятна миризма.
Въпреки това, PLA е малко по-крехък от ABS или PETG и е податлив на топлина. Материалът обаче, както вече споменахме е лесен за използване и се предлага в голямо разнообразие от цветове, което го прави много подходящ за FDM 3D печат.
Можете да използвате PLA за производство на кутии за храна за еднократна употреба, домакински пособия и други.
PETG
PETG е термопласт, широко използван в адаптивното производство, който съчетава простотата на PLA със здравината на ABS.
Този материал е 100% рециклируем и има същия химически състав като полиетилен терефталата, по-известен с акронима PET. “G – то” идва от гликолa, който се добавя към терефталата, за да направи материала по-малко чуплив. В резултат се получава по-чиста, по-здрава и по-лесна за печатане нишка.
PETG е един от предпочитаните материали за 3D печат, които трябва да са здрави, да имат гладка повърхност и да са устойчиви на атмосферни влияния. Използва за производството на бутилки за вода, градински уреди и други.
Смоли
Смолите (фотополимерите) представляват течни материали за 3D печат, които се втвърдяват, когато са изложени на ултравиолетова светлина (UV). Използват се в процес, популярен като полимеризация във вана, който има много варианти, включително стереолитография (SLA), цифрова обработка на светлина (DLP), маскирана стереолитография (MSLA), LSD и други.
В същността си, всички изброени току-що технологии работят на един принцип – Чрез селективно използване на UV светлина смолата се втвърдява, като образува слой след слой, докато принтирането на обекта бъде завършено. Смолите са отличен избор за производство на големи части, шприцформи за прототипи, бижута и други.
Популярността на фотополимерите е доста голяма, тъй като с тях могат да се създават обекти с висока степен на детайлност за много кратко време. Минусът им е, че все още са скъпи като цени и са с ограничена цветова гама. Освен това, за разлика от филаментите, смолите не могат да се смесват.
Относно видовете фотополимери, те са доста, но към момента едни от най-използваните са:
- стандартни
- бързи
- твърди
- гъвкави
Стандартни
Тези материали за 3D печат са идеални за създаване на концептуални модели, прототипи, функционални модели и други. Добре е да знаете обаче, че отделят силна миризма, затова е препоръчително 3D принтирането да се извършва в помещения с много добра вентилация.
Бързи
Както е ясно и от името им, този вид смоли се втвърдяват изключително бързо, което ги прави много подходящи за бързо производство на части или инструменти.
Твърди
Предлагани на пазара под доста имена, твърдите смоли за 3D печат се отличават с голяма устойчивост на удар. Като състав са подобни на филамента ABS и имат приблизително еднакви характеристики.
Снимка:unsplash.com
3D лепила
Едни от важните материали за постигане на отлични резултати при 3d принтирането са лепилата за триизмерен печат. Защо? Един от проблемите, с които потребителите най-често се сблъскват при 3d печата е как да фиксират материала. Защото ако той не е добре фиксиран може да се размести и принтирания обект да се изкриви.
3d лепилата създават лепкав слой върху леглото за принтиране, като по този начин не позволяват на материалите да се изкривят или разместят по време на принтиращия процес.
Важно е обаче да се отбележи, че не всички материали изискват използване на лепило. Така например, PLA материалите за 3d печат прилепват добре върху нагрятото принтиращо легло и не се нуждаят от допълнително фиксиране.
Относно видовете лепила за триизмерно принтиране, те са изключително много и няма как да ги изброим всички. По-важното е да знаете, че точно както материалите, и 3d лепилата имат уникални свойства и не могат да се ползват при всички видове принтиращи машини.
Снимка:unsplash.com
Писалки
3D писалките несправедливо се поставят на “рафта” с детски играчки и се представят като инструменти, предназначен за деца, които проявяват интерес към триизмерното принтиране. Истината е, че химикалите (писалките) правят възможно създаването на всякакви части и позволяват на потребителите да покажат своята креативност и въображение на сравнително сносна цена.
Базирани на технологията на стопено отлагане (FDM), писалките са много добра алтернатива на настолните 3D принтери за определени приложения. Те са по-удобни, не са обемни и за да се работи с тях не се изискват умения (частта се създава директно с 3d писалката).
Разбира се, този вид продукти имат и своите ограничения и не могат да се използват за отпечатване на големи и сложни модели, прототипи или части. Видовете писалки, които се предлагат на пазара са доста, но най-често използваните са основно няколко типа: за деца, за художници и за любители.
Писалките за деца са с ергономичен дизайн и дюза за ниска температура, което ги направи напълно безопасни за малките. Обикновено работят на батерии и имат UBS порт за зареждане. В зависимост от модела материалите, с които работят са ABS, PLA, “Ego Plastic” (биоразградим материал) и други.
Писалките за художници могат да се използват и от деца, и от любители за създаване на креативни модели. Повечето модели работят с ABS или PLA нишки и разполагат с LED екран за контрол на скоростта и температурата по време на печат.
Работят с батерии, имат UBS порт за зареждане се предлагат с ръководство за употреба и шаблони за 3d рисуване. Тъй като за предназначени и за деца, почти всички модели разполагат и с предпазители за пръсти, които да попречат на малките да се изгорят по невнимание.
Снимка:unsplash.com
3d писалките за любители са многофункционални инструменти. Те работят не само като 3D писалка, но и запояват, прогарят и изрязват пана. Според модела, могат да работят както с ABS или PLA, така и с найлон и меки материали като бронз, мед и дърво.
Повечето модели разполагат с LED или OLED екрани за регулиране на температурата и скоростта на екструдиране в реално време.