Kuris plastikas yra geresnis 3D spausdintuvui?

Plastikas, skirtas 3D spausdintuvui (gija) – tai hermetiškai uždarytas termoplastinis siūlas. Gijos skiriasi chemine sudėtimi, todėl galima sukurti labai skirtingo funkcionalumo galutinį produktą.

3D spausdintuvo plastiko rūšys

Tradiciškai medžiagos skirstomos į tris grupes:

1. Standartinis;
2. Lankstus;
3. Sudėtinis.

Standartinis plastikas yra paprastas naudoti ir turi universalias fizines savybes. Šioje kategorijoje yra 6 populiariausi vartotojų tipai: PLA, ABS, Nylon, PET, ColorFabb nGen, ASA. Jie naudojami gaminant skirtingo stiprumo ir tarnavimo laiką daugelyje pramonės šakų. Pavyzdžiui, iš PLA plastiko gaminami vienkartiniai indai maisto pramonei ir chirurginiai siūlai medicinos pramonei.

Lankstus plastikas turi panašių savybių kaip guma. Naudojamas didelio lankstumo gaminiams spausdinti. Žymiausi šioje grupėje yra TPE/RUBBER, TPU, FLEX.

Sudėtiniai plastikai leidžia sukurti neįprastus gaminius su plastiko savybėmis. Jie pagaminti iš standartinių siūlų PLA, ABS ir kt. Šioje grupėje populiarus LAYBRICK naudojamas gaminiams, imituojantiems natūralų akmenį. Plačiai naudojamas kraštovaizdžio dizaine. Pakeitus temperatūros režimą, galite gauti dviejų tipų paviršių: lygų ir šiurkštų.

Atskirai kompozitų grupei atstovauja egzotiški plastikai, imituojantys medieną ir metalą, laidūs elektrai, švytintys tamsoje, keičiantys spalvą priklausomai nuo temperatūros.

Nuoroda! 3D spausdinimui skirti siūlai pateikiami 1,75 mm ir 3 mm skersmens siūlų pavidalu ir yra įvairių spalvų.

Kokį plastiką pasirinkti 3D spausdintuvui

Plastikas parenkamas pagal jo savybes, kurios užtikrina galutinio produkto savybes:

1. Jėga. Gali skirtis priklausomai nuo rūšies. Vertinama 4 balų skalėje. Pavyzdžiui, PC polikarbonatas turi didžiausią stiprumą (4). Minimalus (1) – lankstus TPU, labai lankstus FPE.
2. Lankstumas. Pagal tą pačią 4 balų sistemą lankstūs plastikai turi (4), patvariausi tipai - Carbon, Ceramic, o vidutinio stiprumo - PLA gali turėti minimalų lankstumą (1).
3. Patvarumas. Dauguma medžiagų pasižymi geru patvarumu (3-4). Išimtis yra keramika skirta keramikai spausdinti su indikatoriumi (1).
4. Spausdinimo temperatūra. Kiekis, kai medžiaga tampa pakankamai lanksti, kad būtų galima išspausti. Priklauso nuo žaliavos cheminės sudėties. Jis svyruoja tarp 180-260°C. Kiekvienas spausdintuvo modelis palaiko tam tikrą temperatūros režimą, į kurį reikia atsižvelgti renkantis plastiką.
5. Spausdinimo stalo temperatūra. Beveik visi tipai greitai vėsdami deformuojasi (susitraukia), todėl spausdinimo stalas turi būti įkaitintas iki 20-110°C temperatūros, priklausomai nuo siūlelio tipo.
6. Sunku naudoti. Gali būti žemas, vidutinis ir aukštas. Priklauso nuo veiksnių derinio. PLA spausdinimo sudėtingumas yra mažas (neskleidžia kvapo, nedeformuojasi ir gali spausdinti nekaitinant platformos).
7. Aplinkos sauga. Priklauso nuo cheminės sudėties. Medžiagos, kurių pagrindą sudaro atsinaujinantys biologiniai ištekliai (kukurūzų atliekos, cukranendrės), kurių ekstruzijai reikia mažiau energijos, laikomos saugiomis. Naftos chemijos produktų pagrindu pagaminto plastiko apdirbimas reikalauja daug energijos ir jį lydi nesaugūs dūmai.

Nuoroda! Renkantis plastiką 3D spausdinimui galima papildomai atsižvelgti į: susitraukimo (deformacijos) laipsnį aušinant, tirpumą, sukibimą, skaidrumą ir atsparumą oro sąlygoms.

Plastiko pasirinkimas atliekamas išanalizavus išvardytas savybes. Pavyzdžiui, mažo lankstumo PLA netinka telefonų dėklų gamybai, tačiau tos pačios grupės ABS siūlas, pasižymintis vidutiniu lankstumu ir dideliu stiprumu, laikomas puikiu pasirinkimu.

Geriausi plastikiniai modeliai

PLA (polipieno rūgštis) šiandien yra populiariausias siūlas, kurio spausdinimas nereikalauja ypatingų sąlygų. Eksploatacijai rekomenduojama 180-230°C temperatūra, nors 210°C laikoma optimalia. Gali veikti ir nešildant stalo, pakaitinus iki 20-60°C, pagerėja sukibimas su platforma. Geriausios eksploatacinės medžiagos 3D spausdinimui namuose.

Nuoroda! PLA laikoma idealia žaliava gaminant minimalų tarnavimo laiką.

Pagrindiniai privalumai:

• aukštos kokybės spaudiniai;
• didelis spausdinimo greitis;
• nesusitraukimo (daugiausia iki 1%);
• netirpsta alkoholyje ir vandenyje.

Trūkumai:

• mažas stiprumas (palyginti su ABS);
• deformacija su minimaliomis pastangomis;
• higroskopiškumas, dėl kurio kaupiasi drėgmė, sutrumpėja produktų galiojimo laikas.

ABS (akrilonitrilo butadieno stirenas) – prieš PLA atsiradimą jis buvo paklausos lyderis. Dingo dėl sunkesnių spausdinimo sąlygų - darbinė temperatūra - 210-250°C, platformos šildymas - 80-110°C.Be to, dėl galimų deformacijų reikalingas lėtas aušinimas.

Privalumai:

• ilgas gaminių tarnavimo laikas;
• atsparumas smūgiams ir aukštai temperatūrai;
• geras lankstumas.

Nuoroda! ABS yra laikoma universalia medžiaga gaminant gaminius, kurie dažnai montuojami/demontuojami, kaitinami, griūva (telefonų dėklai, elektros prietaisų korpusai, lego kaladėlės, slydimo guoliai, motociklininkų šalmai).

Trūkumai:

• sudėtingesnis spausdinimas;
• suspaudimas aušinimo metu;
• Žmonėms kenksmingi spausdinimo garai, kuriems reikalingas patalpų vėdinimas.

ColorFabb nGen yra geras pasirinkimas neprofesionaliems 3D spausdintuvams. Spausdina skirtingu greičiu, neišskiria garų net esant 260°C temperatūrai, pasižymi dideliu šiluminiu stabilumu. Produktai turi gražią išvaizdą.

PET (polietileno tereftalatas) yra dažniausiai naudojamas plastikas pasaulyje. Pagal stiprumą jis priklauso profesionalų klasei. Turi mažą naudojimo sunkumą. Nesusitraukia, neišskiria kenksmingų garų. Naudojamas maisto indams, įrankių dėžėms, atskiroms dalims ir korpusams gaminti.