Гэты паглыблены агляд вывучае шырока выкарыстоўваюцца пластыкавыя і металічныя матэрыялы для 3D-друку, кантрастуе іх характарыстыкі і выкарыстоўвае, а таксама забяспечвае структураваны падыход, які дапаможа вам выбраць аптымальны матэрыял на аснове вашых канкрэтных патрабаванняў і мэтаў.
Пластыкавы 3D -друк
Пластыкавы 3D -друк зрабіў рэвалюцыю ў вытворчасці, што дазволіла больш хуткаму прататыпу і вытворчасці ў карыстацкай частцы розных галін. Для выкарыстання ў поўнай меры, разуменне тыпаў пластыкавых матэрыялаў і даступных працэсаў з'яўляецца ключавым. Кожнае спалучэнне матэрыялаў і працэсаў дае розныя перавагі, прыдатныя да розных прыкладанняў, заснаваных на такіх фактарах, як трываласць, даўгавечнасць, гнуткасць і якасць паверхні.
Тыпы пластыкавых матэрыялаў
3D -друкарскія матэрыялы класіфікуюцца на тэрмапластыку, тэрмарэгулятарныя пластмасы і эластамеры. Кожны з гэтых матэрыялаў паводзіць сябе па -рознаму пры цяпла і стрэсе, што непасрэдна ўплывае на прыдатнасць іх прымянення.
| Тып матэрыялу | ключавыя ўласцівасці | Агульныя прыкладанні |
| Тэрмапластыкі | Паўторнае адтуленне і шматразовае выкарыстанне; Звычайна моцны і гнуткі | Прататыпы, механічныя часткі, корпусы |
| Тэрморицированная пластмаса | Пасля вылечвання пастаянна загартоўваюць; Выдатная цеплавая ўстойлівасць | Электрычныя ізалятары, ліццё, прамысловыя кампаненты |
| Эластамеры | Гумовыя, вельмі эластычныя і гнуткія | Зношаныя, ушчыльняльнікі, гнуткія раздымы |
Тэрмапластыкі : Гэта найбольш часта выкарыстоўваюцца матэрыялы ў 3D -друку, таму што іх можна расплавіць, перарабіць і перапрацаваць. Гэта робіць іх універсальнымі для шэрагу прадуктаў.
Тэрморицированныя пластмасы : Пасля таго, як зацвярдзелі, гэтыя матэрыялы нельга зноў раставаць. Іх высокая тэмпература і хімічная ўстойлівасць робяць іх прыдатнымі для прамысловых частак і кампанентаў, якія падвяргаюцца ўздзеянню экстрэмальных умоў.
Эластамеры : Вядомыя сваёй расцяжкай і гнуткасцю, эластамеры ідэальна падыходзяць для дэталяў, якія патрабуюць гнуткасці або неаднаразовай дэфармацыі, не парушаючы.
Больш падрабязна пра Тэрмапластыкі супраць терморивных матэрыялаў.
Пластыкавыя працэсы 3D -друку
Кожны працэс 3D -друку прапануе унікальныя перавагі ў плане кошту, дэталяў і матэрыялаў. Выбар працэсу залежыць ад неабходнай якасці, даўгавечнасці і хуткасці вытворчасці.
| працэсу | Перавагі | Недахопы |
| FDM (мадэляванне злітых адкладаў) | Нізкая кошт, лёгкая ўстаноўка і шырокая даступнасць матэрыялаў | Абмежаванае дазвол, бачныя лініі пласта, павольней для высокіх дэталяў |
| SLA (стэрэалітаграфія) | Высокае дазвол, гладкая аздабленне паверхні | Даражэй, смалы могуць быць далікатнымі |
| SLS (селектыўнае лазернае спяканне) | Высокая трываласць, добрая для складанай геаметрыі, ніякіх апор не патрабуецца | Патрабуецца высокая кошт, грубая аздабленне паверхні, апрацоўка парашка |
FDM : Вядомы сваёй даступнасцю і даступнасцю, FDM ідэальна падыходзіць для хуткага прататыпаў або вялікіх, менш падрабязных мадэляў. Ён папулярны ў адукацыйных умовах і аматарскіх прыкладаннях з -за нізкай кошту абсталявання.
SLA : SLA вырабляе вельмі дэталі з высокім дазволам, што робіць яго ідэальнымі для складаных мадэляў, якія патрабуюць гладкіх аздабленняў, напрыклад, у ювелірных вырабах ці стаматалогіі. Аднак матэрыялы могуць быць далікатнымі, абмяжоўваючы іх выкарыстанне для функцыянальных прататыпаў.
SLS : Здольнасць SLS друкаваць моцныя і трывалыя дэталі без неабходнасці апорных структур робіць яго ідэальным для функцыянальных прататыпаў і дэталяў са складанымі ўнутранымі геаметрыямі. Недахопам з'яўляецца яго больш высокі кошт і неабходнасць пасля апрацоўкі для паляпшэння аздаблення паверхні.
3D -друк FDM
FDM, альбо злітае мадэляванне дэпазітаў, з'яўляецца найбольш шырока прынятай тэхналогіяй 3D -друку. Ён папулярны сваёй прастатой, эканамічнай эфектыўнасцю і разнастайнасцю тэрмапластычных нітак.
Папулярныя FDM 3D -друкарскія матэрыялы
| Матэрыял | характарыстыкі | Ідэальныя прыкладанні |
| PLA | Біяраскладальны, просты ў друку і нізкі кошт | Прататыпы, мадэлі хобі, наглядныя дапаможнікі |
| Абс | Моцныя, устойлівыя і ўстойлівыя да цеплааддачы | Функцыянальныя дэталі, аўтамабільныя кампаненты |
| Petg | Гнуткі, мацнейшы за PLA, і ўстойлівы да хімічных рэчываў | Кантэйнеры, механічныя часткі, функцыянальныя прататыпы |
| ТПУ | Гнуткі, гумавы, вельмі эластычны | Пракладкі, абутак, гнуткія дэталі |
PLA : Гэта біяраскладальны і шырока даступны, што робіць яго матэрыялам для прататыпаў і адукацыйных праектаў. Аднак яму не хапае даўгавечнасці, неабходнай для доўгатэрміновага функцыянальнага выкарыстання.
ABS : Гэты матэрыял аддаецца перавагу ў аўтамабільнай і электронікі, таму што ён забяспечвае добры баланс паміж трываласцю, цеплавым устойлівасцю і трываласцю. Аднак для друку патрабуецца нагрэтая ложак і вентыляцыя з -за выкідаў.
PETG : Спалучаючы лёгкасць PLA і трываласць ABS, PETG звычайна выкарыстоўваецца для функцыянальных частак, якія павінны супрацьстаяць стрэсу і ўздзеянню хімічных рэчываў.
TPU : TPU-гэта гнуткая нітка з гумападобнымі ўласцівасцямі, што робіць яго ідэальным для дэталяў, якія патрабуюць трываласці і гнуткасці, напрыклад, носных тэхналогій або ўшчыльняльнікаў.
SLA 3D -друк
SLA (стэрэалітаграфія) выкарыстоўвае ўльтрафіялетавы лазер, каб вылечыць вадкасць смалы ў цвёрдыя часткі, пласт за пластом. Ён цудоўна стварае вельмі падрабязныя і гладкае выдуманыя прадметы, што робіць яго асабліва прыдатнымі для галін, дзе дакладнасць мае вырашальнае значэнне.
Папулярныя 3D -друкарскія матэрыялы
| Матэрыялы | Матэрыялы | Агульныя ўжыванні |
| Стандартныя смалы | Высокая дэталь, гладкая аздабленне, далікатная | Эстэтычныя прататыпы, падрабязныя мадэлі |
| Жорсткія смалы | Устойлівыя да ўздзеяння, лепшая трываласць | Функцыянальныя часткі, механічныя зборкі |
| Закінутыя смалы | Выгарайце чыста для прыкладанняў для кастынгу для інвестыцый | Ювелірныя вырабы, стаматалагічнае ліццё |
| Гнуткія смалы | Гумопадобная гнуткасць, нізкае падаўжэнне на перапынку | Ручкі, зношаныя рэчывы, мяккія кампаненты |
Стандартныя смалы : Яны шырока выкарыстоўваюцца для стварэння вельмі падрабязных і візуальна прывабных мадэляў, але часта занадта далікатныя для функцыянальнага выкарыстання.
Цяжкія смалы : прызначаныя для дэталяў, якія патрабуюць большай трываласці і даўгавечнасці, гэтыя смалы ідэальна падыходзяць для функцыянальных прататыпаў, дзе матэрыял павінен супрацьстаяць механічнаму стрэсу.
Адкінутыя смалы : гэтыя смалы гараць чыста, што робіць іх ідэальнымі для ліцця металічных дэталяў, такіх як ювелірныя вырабы або зубныя каронкі, дзе дакладнасць жыццёва важная.
Гнуткія смалы : прапаноўваючы гумовыя ўласцівасці, гэтыя смалы могуць быць выкарыстаны ў прыкладаннях, якія патрабуюць як дэталяў, так і гнуткасці, напрыклад, мяккіх захопаў або носных прылад.
SLS 3D -друк
Селектыўнае лазернае спяканне (SLS) - гэта магутны працэс 3D -друку, які выкарыстоўвае лазер для пластыка з прыгнётам, ствараючы высока трывалыя дэталі без неабходнасці апорных структур. SLS звычайна выкарыстоўваецца ў такіх галінах, як аэракасмічная і аўтамабільная для стварэння функцыянальных частак.
Папулярныя SLS 3D -друкаркі Матэрыялы
| Матэрыял | характарыстыкі | Ідэальнае выкарыстанне |
| Нейлон (PA12, PA11) | Моцныя, трывалыя і ўстойлівыя да зносу і хімічных рэчываў | Функцыянальныя прататыпы, механічныя часткі, корпусы |
| Напоўнены шклом нейлон | Падвышаная калянасць і цеплапраціканне | Дэталі з высокім узроўнем стрэсу, прамысловыя прыкладанні |
| ТПУ | Эластычныя, трывалыя, гумавыя ўласцівасці | Знос, гнуткія раздымы, пракладкі |
| Алюмід | Нейлон змешаны з алюмініевым парашком, устойлівы да цяпла | Жорсткія дэталі, узмоцненыя механічныя ўласцівасці |
Нейлон : Вядомы сваёй трываласцю і даўгавечнасцю, нейлон ідэальна падыходзіць для функцыянальных прататыпаў і вытворчых дэталяў. Яго ўстойлівасць да зносу і хімічных рэчываў робіць яго матэрыялам для механічных і прамысловых прыкладанняў.
Шкляны нейлон : даданне шкляных валокнаў павялічвае калянасць і цеплавую ўстойлівасць, робячы яго прыдатным для высокіх тэрмінатурных прыкладанняў, такіх як кампаненты аўтамабільных рухавікоў.
TPU : Як і яго выкарыстанне ў FDM, TPU ў SLS выдатна падыходзіць для вырабу гнуткіх дэталяў з добрай трываласцю, напрыклад, ушчыльняльнікаў, пракладках і носных тэхналогій.
Алюмід : Гэты кампазітны матэрыял уяўляе сабой сумесь капронавага і алюмініевага парашка, які прапануе ўзмоцненую механічную трываласць і цеплавую ўстойлівасць, што робіць яго добрым выбарам для прамысловых частак, якія маюць патрэбу ў дадатковай калянасці і трываласці.
Параўнанне 3D -друкаваных матэрыялаў і працэсаў
| функцыі | FDM | SLA | SLS |
| Дазвол | Нізкі да сярэдняга | Вельмі высокі | Сярэдні |
| Аздабленне паверхні | Бачныя лініі пласта | Гладкі, глянцавы | Грубы, зярністы |
| Моц | Умераны (залежыць ад матэрыялу) | Нізкі да сярэдняга | Высокі (асабліва з нейлонам) |
| Каштаваць | Нізкі | Сярэдняя да высокай | Высокі |
| Складаныя геаметрыі | Неабходныя структуры падтрымкі | Неабходныя структуры падтрымкі | Падстаўкі не патрэбныя |
FDM : Лепш за ўсё для прататыпавання нізкабюджэтнага і функцыянальных дэталяў з меншым акцэнтам на эстэтыку.
SLA : Ідэальна падыходзіць для вельмі падрабязных, візуальна прыемных дэталяў, хоць і не такія моцныя, як часткі FDM або SLS.
SLS : забяспечвае найлепшы баланс трываласці і складанасці для функцыянальных прататыпаў і вытворчасці невялікай партыі, хоць і пры больш высокіх выдатках.
Металічны 3D -друк
Метал 3D-друк у першую чаргу выкарыстоўваецца для высокапрадукцыйных прыкладанняў у такіх галінах, як аэракасмічная, аўтамабільная і медыцынская палі. Гэта дазваляе стварыць лёгкую, моцную і складаную геаметрыю, якая была б немагчыма з традыцыйнай вытворчасцю.
Папулярныя металічныя 3D -друкаваныя матэрыялы
| Матэрыял | характарыстыкі | Агульныя прыкладанні |
| З нержавеючай сталі | Карозійная ўстойлівая, трывалая | Медыцынскія імплантаты, інструменты, аэракасмічныя часткі |
| Алюміній | Лёгкі, устойлівы да карозіі, умераная сіла | Аэракасмічная, аўтамабільная, лёгкая структура |
|
|
|
Тытан | Надзвычай моцны, лёгкі і біялагічна сумяшчальны | Медыцынскія імплантаты, аэракасмічная, прадукцыйнасць | | Inconel | Высокатэмпературныя і ўстойлівыя да карозіі нікеля | Нажы турбіны, цеплаабменнікі, выхлапныя сістэмы |
Матэрыялы з 3D -друку металу выбіраюцца на аснове канкрэтных патрабаванняў да прымянення, такіх як цеплавая ўстойлівасць, устойлівасць да карозіі або біялагічная сумяшчальнасць для медыцынскага выкарыстання.
Альтэрнатывы металу 3D -друку
Калі поўны метал 3D-друк не патрэбны, але вам усё яшчэ патрэбныя ўласцівасці, ёсць альтэрнатывы, такія як кампазітныя ніткі або металічныя пластмасы.
| Альтэрнатыўныя | характарыстыкі | Ідэальныя прыкладанні |
| Кампазітныя ніткі | Лёгкі, падвышаная калянасць, лёгкая ў друку | Функцыянальныя прататыпы, лёгкія часткі |
| Пластык з металам, прасякнуты металам | Імітуе знешні выгляд металу, меншы кошт | Дэкаратыўныя часткі, мастацкія праекты |
Гэтыя матэрыялы дазваляюць стварыць металічныя ўласцівасці без складанасці і кошту поўнага металічнага 3D-друку, што робіць іх ідэальнымі для функцыянальных дэталяў, якія не патрабуюць надзвычайнай сілы.
Пакрокавыя рэкамендацыі па выбары правільнага 3D-друкаванага матэрыялу
1. Вызначце патрабаванні да заяўкі
Пачніце з выразна, указаўшы, што вам трэба, каб зрабіць вашу 3D -надрукаваную частку:
Якія неабходныя механічныя ўласцівасці (трываласць, гнуткасць, даўгавечнасць)?
Ці будзе ён падвяргацца ўздзеянню цяпла, хімічных рэчываў ці іншых фактараў навакольнага асяроддзя?
Ці трэба гэта быць бяспечным для прадуктаў харчавання, біялагічна сумяшчальным або адпавядаць іншым стандартам бяспекі?
Што такое жаданая аздабленне паверхні і знешні выгляд?
2. Разгледзім свой працэс 3D -друку
Тэхналогія 3D -друку, якую вы выкарыстоўваеце, паўплывае на вашыя варыянты матэрыялу:
Прынтэры FDM (зліты адкладанне) выкарыстоўваюць тэрмапластычныя ніткі, такія як PLA, ABS, PETG і NYLON.
SLA (стэрэалітаграфія) і DLP (лічбавыя апрацоўкі святла) прынтэры выкарыстоўваюць фотапалімерныя смалы.
SLS (селектыўнае лазернае спяканне) прынтэры звычайна выкарыстоўваюць парашковую нейлон або ТПУ.
Металічныя 3D -прынтэры выкарыстоўваюць парашковыя металы, такія як нержавеючая сталь, тытанавая і алюмініевая сплавы.
3. Параўнайце ўласцівасці матэрыялу да патрабаванняў прыкладання
Даследуйце ўласцівасці матэрыялаў, сумяшчальных з вашым прынтарам, і параўнайце іх з патрэбамі вашага прыкладання:
Для трываласці і даўгавечнасці разгледзім ABS, NYLON або PETG.
Для гнуткасці паглядзіце ў TPU або TPC.
Для цеплавой устойлівасці, ABS, Nylon або Peek - добрыя варыянты.
Для бяспекі харчовых прадуктаў або біялагічнай сумяшчальнасці выкарыстоўвайце спецыяльныя матэрыялы для прадуктаў харчавання або медыцынскі клас.
4. Ацаніце прастату выкарыстання і пасля апрацоўкі
Разгледзім практычнасць працы з кожным матэрыялам:
Некаторыя матэрыялы, як PLA, прасцей друкаваць, чым іншыя, як ABS, для якіх можа спатрэбіцца нагрэты ложак і закрыты прынтэр.
Прынтары смалы трэба мыць і пасля пакрыцця, у той час як адбіткі нітак могуць спатрэбіцца выдаленне і шліфаванне.
Некаторыя матэрыялы дазваляюць разгладжваць, афарбоўваць ці іншыя метады пасля апрацоўкі, каб павялічыць канчатковы вынік.
5. Фактар кошту і наяўнасці
Нарэшце, разгледзім кошт і даступнасць матэрыялаў:
Звычайныя ніткі, такія як PLA і ABS, як правіла, менш дарагія і шырока даступныя.
Спецыяльныя матэрыялы, такія як вугляродныя валакна або металічныя ніткі, могуць каштаваць даражэй і знайсці складаней.
Смалы і металічныя парашкі для SLA, DLP, SLS і металічных прынтэраў, як правіла, больш дарагія, чым ніткі.
Выснова
Матэрыялы 3D -друку значна пашырыліся, прапаноўваючы разнастайныя варыянты для шырокага спектру прыкладанняў. Выбіраючы матэрыял, улічыце вашы канкрэтныя патрабаванні, такія як механічныя ўласцівасці, цеплавая ўстойлівасць і хімічная ўстойлівасць. Разумеючы ўласцівасці і прымяненне кожнага матэрыялу, вы можаце выбраць лепшы варыянт для вашага праекта 3D -друку.
Для экспертных рэкамендацый па вашым праекце 3D -друку звяжыцеся з намі. Нашы вопытныя інжынеры аказваюць тэхнічную падтрымку 24/7 і ўказанні пацыентаў па аптымізацыі ўсяго працэсу. Партнёр з Team FMG для поспеху. Мы возьмем вашу пастаноўку на новы ўзровень.
3D -друкарскія матэрыялы FAQ (кароткі)
1. Якія найбольш распаўсюджаныя 3D -друкаваныя матэрыялы?
Тэрмапластыкі, такія як PLA, ABS, PETG і NYLON.
2. У чым розніца паміж PLA і ABS?
PLA: на расліннай аснове, лёгка ў друку, менш моцныя і ўстойлівыя да цяпла.
АБС: на нафтавай, моцнай і цепластойлівай, схільнай да дэфармацыі.
3. Якія гнуткія 3D -друкарскія матэрыялы даступныя?
TPU (тэрмапластычная паліурэтана) і TPC (тэрмапластычная сумесная поліэстэр).
4. Ці можаце вы 3D -друк металічныя дэталі?
Так, са спецыялізаванымі металічнымі 3D-прынтэрамі альбо пасля апрацоўкі пластыкавых адбіткаў.
5. Ці бяспечныя харчовыя прадукты з 3D-друкаванай пластмасам?
Не стандартныя пластмасы, такія як PLA і ABS, але канкрэтныя матэрыялы для прадуктаў харчавання, такія як PET і PP.
6. У чым розніца паміж 3D -друкаванымі смаламі і ніткамі?
Смалы: выкарыстоўваюцца ў SLA, вырабляюць высокае дазвол, але далікатныя часткі.
Ніткі: выкарыстоўваюцца ў FDM, вырабляюць моцныя і ўстойлівыя часткі, найбольш распаўсюджаныя.
7. Як вы можаце перапрацаваць 3D -друкарскія матэрыялы?
Здрабніце і паўторна вылучаюць пластмасу, збіраюць і сартуюць для перапрацоўкі, альбо прамыслова-кампост PLA.
