3D տպագրական նյութեր. Տեսակներ, գործընթաց եւ առաջարկություններ ընտրելը

Այս խորքային ակնարկը ուսումնասիրում է լայնորեն կիրառվող պլաստիկ եւ մետաղական նյութերը 3D տպագրության համար, հակադրվում է դրանց բնութագրերին եւ օգտագործում է եւ ապահովում է կառուցվածքային մոտեցում, ձեր հատուկ պահանջների եւ նպատակների հիման վրա:

Պլաստիկ 3D տպագրություն 

Պլաստմասե 3D տպումը հեղափոխություն է կատարել արտադրություն, թույլ տալով ավելի արագ նախատիպերի եւ սովորական մասի արտադրություն տարբեր ոլորտներում: Իր ամբողջական ներուժը լծել, առկա պլաստիկ նյութերի եւ գործընթացների տեսակները հասկանալը կարեւոր է: Յուրաքանչյուր նյութի եւ գործընթացի համադրություն ապահովում է հստակ առավելություններ, հարմար են տարբեր դիմումներին, հիմնվելով ուժի, ամրության, ճկունության եւ մակերեւույթի որակի նման գործոնների վրա:

Պլաստիկ նյութերի տեսակները

3D տպագրական նյութերը դասակարգվում են ջերմապլաստիկայի, ջերմազերծող պլաստմասսայե եւ էլաստոմերների մեջ: Այս նյութերից յուրաքանչյուրը ջերմության եւ սթրեսի պայմաններում այլ կերպ է պահում, որն ուղղակիորեն ազդում է նրանց դիմումների համապատասխանության վրա:

Նյութի տեսակը	Հիմնական հատկություններ	Ընդհանուր ծրագրեր
Ջերմապլաստիկա	Վերաիմաստելի եւ վերաօգտագործելի; սովորաբար ուժեղ եւ ճկուն	Նախատիպեր, մեխանիկական մասեր, պարիսպներ
M երմամեկուսիչ պլաստմասսա	Բուժումից հետո ընդմիշտ կարծրացնել; Գերազանց ջերմային դիմադրություն	Էլեկտրական մեկուսիչներ, ձուլման, արդյունաբերական բաղադրիչներ
Էլաստոմերներ	Ռետինե նման, բարձր առաձգական եւ ճկուն	Հագնում, կնիքներ, ճկուն միակցիչներ

• Thermoplastics . Սրանք ամենատարածված նյութերն են 3D տպագրության մեջ, քանի որ դրանք կարող են հալվել, վերափոխվել եւ վերամշակվել: Սա նրանց բազմակողմանի է դարձնում մի շարք ապրանքների համար:

• Ther երմոսկրինգի պլաստմասսա . Մի անգամ կարծրացած, այս նյութերը կրկին չեն կարող հալվել: Նրանց բարձր ջերմաստիճանը եւ քիմիական դիմադրությունը նրանց հարմար են դարձնում արդյունաբերական մասերի եւ բաղադրիչների համար, որոնք ենթարկվում են ծայրահեղ պայմանների:

• Էլաստոմերներ . Հայտնի է իրենց ձգառության եւ ճկունության համար, Elastomers- ը իդեալական է այն մասերի համար, որոնք պահանջում են ճկունություն կամ կրկնվող դեֆորմացիա, առանց կոտրելու:

Լրացուցիչ մանրամասներ Thermoplastics ընդդեմ ջերմոզիտորական նյութերի.

Պլաստիկ 3D տպագրական գործընթացներ

Յուրաքանչյուր 3D տպագրական գործընթաց առաջարկում է եզակի օգուտներ ծախսերի, մանրամասների եւ նյութական տարբերակների առումով: Գործընթացի ընտրությունը կախված է պահանջվող մասի որակից, ամրությունից եւ արտադրության արագությունից:

Գործընթացների	առավելություններ	Անբարենպաստություններ
FDM (Fused Aptosition մոդելավորում)	Cost ածր գին, հեշտ կարգավորումը եւ նյութերի լայն մատչելիությունը	Սահմանափակ լուծում, տեսանելի շերտ գծեր, դանդաղ մանրամասնությունների համար
Sla (stereolithography)	Բարձր լուծաչափ, հարթ մակերեսի ավարտը	Ավելի թանկ, խեժը կարող է փխրուն լինել
SLS (ընտրովի լազերային sintering)	Բարձր ուժ, լավ է բարդ երկրաչափությունների համար, ոչ մի աջակցություն անհրաժեշտ չէ	Պահանջվում է բարձր գին, կոպիտ մակերեսի ավարտը, փոշու բեռնաթափումը

• FDM . Հայտնի է դրա մատչելիությունն ու մատչելիությունը, FDM- ն իդեալական է արագ նախատիպերի կամ մեծ, պակաս մանրամասն մոդելների համար: Այն հանրաճանաչ է ուսումնական պարամետրերում եւ հոբբիստական ​​ծրագրերում `սարքավորումների ցածր մուտքի արժեքի պատճառով:

• SLA . SLA- ն արտադրում է շատ բարձրորակ մասեր, այն կատարյալ դարձնելով բարդ մոդելների համար, որոնք պահանջում են հարթ ավարտվածքներ, ինչպիսիք են զարդերը կամ ստոմատոլոգիան: Այնուամենայնիվ, նյութերը կարող են լինել փխրուն, սահմանափակելով դրանց օգտագործումը ֆունկցիոնալ նախատիպերի համար:

• SLS . SLS- ի `ուժեղ, ամուր մասեր տպելու ունակությունը` առանց օժանդակ կառույցների անհրաժեշտության անհրաժեշտություն, այն իդեալական է ֆունկցիոնալ նախատիպերի եւ մասերի բարդ ներքին երկրաչափություններով: Դրականը դրա ավելի բարձր գինն է եւ մակերեսի ավարտը բարելավելու համար հետամշակման անհրաժեշտությունը:

FDM 3D տպագրություն

FDM- ը կամ FUSE ավանդադրման մոդելավորումն ամենատարածված 3D տպագրական տեխնոլոգիան է: Այն հանրաճանաչ է իր պարզության, ծախսարդյունավետության եւ առկա ջերմապլաստիկ թելերի բազմազանության համար:

Հանրաճանաչ FDM 3D տպագրական նյութեր

Նյութի	բնութագրեր	Իդեալական ծրագրեր
Պլա	Կենսաբազմացվող, հեշտ է տպել եւ ցածր գին	Նախատիպեր, հոբբի մոդելներ, տեսողական սարքեր
Էբան	Ուժեղ, ազդեցության դիմացկուն եւ ջերմակայուն	Ֆունկցիոնալ մասեր, ավտոմոբիլային բաղադրիչներ
Petg	Flexible կուն, ավելի ուժեղ, քան Pla եւ քիմիական դիմացկուն	Տարաներ, մեխանիկական մասեր, ֆունկցիոնալ նախատիպեր
Tpu	Flexible կուն, ռետինե նման, բարձր առաձգական	Դաստակներ, կոշիկ, ճկուն մասեր

• Պլան . Դա կենսազերծելի եւ լայնորեն մատչելի է, այն դարձնելով նյութը `նախատիպերի եւ կրթական նախագծերի համար: Այնուամենայնիվ, այն պակասում է երկարաժամկետ ֆունկցիոնալ օգտագործման համար անհրաժեշտ ամրությունը:

• ABS . Այս նյութը նախընտրում է ավտոմոբիլային եւ էլեկտրոնիկայի արդյունաբերություններում, քանի որ այն առաջարկում է լավ հավասարակշռություն ուժի, ջերմային դիմադրության եւ կոշտության միջեւ: Այնուամենայնիվ, տպագրության ընթացքում արտանետումների պատճառով այն պահանջում է ջեռուցվող մահճակալ եւ օդափոխություն:

• PETG . Պլաների հեշտությունը եւ ABS- ի ուժը համատեղելը, PETG- ը սովորաբար օգտագործվում է ֆունկցիոնալ մասերի համար, որոնք պետք է դիմակայեն սթրեսի եւ քիմիական նյութերի ազդեցությանը:

• TPU . TPU- ն ճկուն թել է ռետինե նման հատկություններով, այն իդեալական դարձնելով այն մասերի համար, որոնք պահանջում են ամրություն եւ ճկունություն, ինչպիսիք են մաշված տեխնոլոգիան կամ կնիքները:

SLA 3D տպագրություն

SLA (stereolithography) օգտագործում է ուլտրամանուշակագույն լազեր `հեղուկ խեժը պինդ մասերի մեջ բուժելու համար, շերտի շերտով: Այն գերազանցում է բարձր մանրամասն եւ սահուն օբյեկտներ ստեղծելը, այն դարձնելով այն հատկապես հարմար է արդյունաբերությունների համար, որտեղ ճշգրտությունը կրիտիկական է:

Հանրաճանաչ SLA 3D տպագրական նյութեր

Նյութի	բնութագրերը	Ընդհանուր օգտագործում
Ստանդարտ խեժեր	Բարձր մանրուք, հարթ ավարտ, փխրուն	Էսթետիկ նախատիպեր, մանրամասն մոդելներ
Կոշտ խեժեր	Ազդեցության դիմացկուն, ավելի լավ ամրություն	Ֆունկցիոնալ մասեր, մեխանիկական հավաքներ
Cutable Ress	Ներդրումային ձուլման ծրագրերի համար մաքուր այրվում են	Զարդեր, ատամնաբուժություն
Flexible կուն խեժեր	Ռետինե նման ճկունություն, ընդմիջումից ցածր երկարացում	Ձեռքեր, Հագածություններ, փափուկ հպման բաղադրիչներ

• Ստանդարտ խեժեր . Սրանք լայնորեն օգտագործվում են բարձր մանրամասն եւ տեսողականորեն գրավիչ մոդելներ ստեղծելու համար, բայց հաճախ չափազանց փխրուն են ֆունկցիոնալ օգտագործման համար:

• Դժվար խեժեր . Նախատեսված է այն մասերի համար, որոնք պահանջում են ավելի շատ ուժ եւ ամրություն, ապա այս խեժերը իդեալական են ֆունկցիոնալ նախատիպերի համար, որտեղ նյութը պետք է դիմակայի մեխանիկական սթրեսի:

• Cutable Resins . Այս խեժերը մաքուր են այրվում մաքուր, դրանք դարձնելով իդեալական մետաղական մասեր ձուլելու համար, ինչպիսիք են զարդերը կամ ատամնաբուժական պսակները, որտեղ ճշգրտությունը կենսական նշանակություն ունի:

• Flexible կուն խեժեր . Ռետինե նման հատկություններ առաջարկելը, այս խեժերը կարող են օգտագործվել ինչպես մանրամասն, այնպես էլ ճկունություն, ինչպիսիք են փափուկ բռնակները կամ հագնված սարքերը:

SLS 3D տպագրություն

Ընտրովի լազերային sintering (SLS) հզոր 3D տպագրական գործընթաց է, որն օգտագործում է լազերային, որը գտնվում է Sinter փոշի պլաստիկով, ստեղծելով բարձր ամուր մասեր, առանց օժանդակ կառույցների անհրաժեշտության: SLS- ը սովորաբար օգտագործվում է օդատիեզերք եւ ավտոմոբիլային, ֆունկցիոնալ մասեր ստեղծելու համար:

Հանրաճանաչ SLS 3D տպագրական նյութեր

Նյութի	բնութագրեր	Իդեալական օգտագործում
Նեյլոնե (pa12, pa11)	Ուժեղ, ամուր եւ դիմացկուն է հագնել եւ քիմիական նյութեր	Ֆունկցիոնալ նախատիպեր, մեխանիկական մասեր, պարիսպներ
Ապակի լցված նեյլոնե	Թարմացում եւ ջերմային դիմադրություն	Բարձր սթրեսի մասեր, արդյունաբերական ծրագրեր
Tpu	Էլաստիկ, ամուր, ռետինե նման հատկություններ	Հագնումներ, ճկուն միակցիչներ, միջանցք
Առատ	Նեյլոնե խառնված ալյումինե փոշու հետ, ջերմակայուն	STIFF մասեր, ուժեղացված մեխանիկական հատկություններ

• Նեյլոնե . Հայտնի է իր ուժով եւ ամրությամբ, նեյլոնը կատարյալ է ֆունկցիոնալ նախատիպերի եւ արտադրության մասերի համար: Հագելու եւ քիմիական նյութերի նկատմամբ դրա դիմադրությունը դարձնում է մեխանիկական եւ արդյունաբերական ծրագրերի համար նյութ:

• Ապակե լցոնված նեյլոնե . Ապակե մանրաթելերի ավելացումը մեծացնում է կոշտությունը եւ ջերմային դիմադրությունը, այն հարմար դարձնելով բարձր սթրեսի, բարձր ջերմաստիճանի կիրառական հավելվածների համար, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային շարժիչի բաղադրիչները:

• TPU . Ինչպես իր օգտագործումը FDM- ում, SLS- ում TPU- ն հիանալի է լավ ամրություն ունեցող ճկուն մասեր արտադրելու համար, ինչպիսիք են կնիքները, միջնապատը եւ հագնված տեխնոլոգիան:

• Ալյումինե . Այս կոմպոզիտային նյութը նեյլոնե եւ ալյումինե փոշու խառնուրդ է, առաջարկելով կատարելագործված մեխանիկական ուժ եւ ջերմային դիմադրություն, այն լավ ընտրություն կատարելով արդյունաբերական մասերի համար, որոնք անհրաժեշտ են լրացուցիչ կոշտության եւ ամրության համար:

տպագրական նյութերի եւ գործընթացների համեմատություն

FDM	3D	SLA	SLS
Բանաձեվ	Ցածր եւ միջին	Շատ բարձր	Միջին
Մակերեւույթի ավարտը	Տեսանելի շերտի գծեր	Հարթ, փայլուն	Կոպիտ, հատիկավոր
Ուժ	Չափավոր (կախված նյութից)	Ցածր եւ միջին	Բարձր (հատկապես նեյլոնե)
Ծախս	Ցածր	Միջինից բարձր	Բարձր
Համալիր երկրաչափություններ	Պահանջվող օժանդակ կառույցները	Պահանջվող օժանդակ կառույցները	Ոչ մի աջակցություն անհրաժեշտ չէ

• FDM . Լավագույնը ցածր բյուջետային նախատիպի եւ ֆունկցիոնալ մասերի համար `ավելի քիչ շեշտելով գեղագիտության վրա:

• SLA . Իդեալական է բարձր մանրամասն, տեսողականորեն հաճելի մասերի համար, չնայած ոչ այնքան ուժեղ, որքան FDM կամ SLS մասերը:

• SLS . Ապահովում է ուժի եւ բարդության լավագույն հավասարակշռությունը ֆունկցիոնալ նախատիպերի եւ փոքր խմբաքանակի արտադրության համար, չնայած ավելի բարձր գնով:

Մետաղական 3D տպագրություն

Metal 3D տպագրությունը հիմնականում օգտագործվում է օդատիեզերական, ավտոմոբիլային եւ բժշկական ոլորտներում արդյունաբերություններում բարձրորակ դիմումների համար: Այն հնարավորություն է տալիս ստեղծել թեթեւ, ուժեղ եւ բարդ երկրաչափություններ, որոնք անհնար կլիներ ավանդական արտադրության մեջ:

Հանրաճանաչ մետաղական 3D տպագրական նյութեր

Նյութի	բնութագրեր	Ընդհանուր ծրագրեր
Չժանգոտվող պողպատ	Կոռոզիոն դիմացկուն, ամուր	Բժշկական իմպլանտներ, գործիքակազմ, օդատիեզերական մասեր
Ալյումին	Թեթեւ, կոռոզիոն դիմացկուն, չափավոր ուժ	Ավիատիեզերք, ավտոմոբիլային, թեթեւ կառույցներ

Տիտան         | Չափազանց ուժեղ, թեթեւ եւ բիոկոմոմատելի | Բժշկական իմպլանտներ, օդատիեզերք, կատարողական մասեր | | Inconel          | Բարձր ջերմաստիճանի եւ կոռոզիոն դիմացկուն նիկելի խառնուրդ | Տուրբինային շեղբեր, ջերմափոխանակիչներ, արտանետման համակարգեր |

Metal 3D տպագրական նյութերը ընտրվում են դիմումի հատուկ պահանջների հիման վրա, ինչպիսիք են ջերմային դիմադրությունը, կոռոզիոն դիմադրությունը կամ բժշկական օգտագործման համար կենսապահովումը:

Այլընտրանքներ մետաղական 3D տպագրության

Եթե ​​ամբողջական մետաղական 3D տպագրությունը անհրաժեշտ չէ, բայց ձեզ հարկավոր է ուժեղացված հատկություններ, կան այլընտրանքներ, ինչպիսիք են կոմպոզիտային թելիկները կամ մետաղական պարունակող պլաստմասսան:

Այլընտրանքային	բնութագրեր	Իդեալական ծրագրեր
Կոմպոզիցիոն թելեր	Թեթեւ քաշ, կոշտություն, հեշտ է տպել	Ֆունկցիոնալ նախատիպեր, թեթեւ մասեր
Մետաղամետ պլաստիկ	Մոդելավորում է մետաղի տեսքը եւ զգացումը, ցածր գինը	Դեկորատիվ մասեր, գեղարվեստական ​​նախագծեր

Այս նյութերը թույլ են տալիս մետաղական նման հատկություններ, առանց ամբողջական մետաղական 3D տպագրության բարդության կամ արժեքի, դրանք դարձնելով իդեալական ֆունկցիոնալ մասերի համար, որոնք ծայրահեղ ուժ չեն պահանջում:

Քայլ առ քայլ առաջնորդություն `աջ 3D տպագրական նյութը ընտրելու համար

1. Սահմանեք ձեր դիմումի պահանջները

Սկսեք հստակ ուրվագծելով այն, ինչ ձեզ հարկավոր է ձեր 3D տպագիր մասը `անելու համար.

• Որոնք են անհրաժեշտ մեխանիկական հատկությունները (ուժ, ճկունություն, ամրություն):

• Արդյոք այն ենթարկվելու է ջերմության, քիմիական նյութերի կամ բնապահպանական այլ գործոնների:

• Արդյոք անհրաժեշտ է լինել սննդի անվտանգ, կենսապահովելի կամ բավարարել անվտանգության այլ ստանդարտներ:

• Որն է ցանկալի մակերեսը եւ տեսքը:

2. Հաշվի առեք ձեր 3D տպագրության գործընթացը

Ձեր օգտագործած 3D տպագրական տեխնոլոգիան կազդի ձեր նյութական ընտրանքների վրա.

• FDM (F անկացած տեղահանման մոդելավորում) Տպիչները օգտագործում են ջերմապլաստիկ թելիկներ, ինչպիսիք են Pla, ABS, PETG եւ NELON:

• SLA (stereolithography) եւ DLP (թվային լույսի վերամշակում) Տպիչներն օգտագործում են ֆոտոպոլիմերային խեժեր:

• SLS- ը (ընտրովի լազերային լարերը) Տպիչները սովորաբար օգտագործում են փոշի նեյլոնե կամ TPU:

• Metal 3D տպիչները օգտագործում են փոշի մետաղներ, ինչպիսիք են չժանգոտվող պողպատը, տիտանի եւ ալյումինե խառնուրդները:

3. Նյութական հատկությունները համապատասխանեցրեք դիմումի պահանջներին

Հետազոտեք ձեր տպիչի հետ համատեղելի նյութերի հատկությունները եւ համեմատեք դրանք ձեր դիմումի կարիքներին.

• Ուժի եւ ամրության համար համարեք ABS, նեյլոնե կամ PETG:

• F կունության համար նայեք TPU կամ TPC:

• Heat երմակայունության համար, ABS, Nylon կամ Peek լավ տարբերակներ են:

• Սննդի անվտանգության կամ կենսապահովության համար օգտագործեք նվիրված սննդի կարգի կամ բժշկական-դասի նյութեր:

4. Գնահատեք օգտագործման հեշտությունը եւ հետամշակումը

Դիտարկենք յուրաքանչյուր նյութի հետ աշխատելու գործնականությունները.

• Որոշ նյութեր, ինչպիսիք են PLA- ն, ավելի հեշտ են տպել, քան մյուսները, ինչպես ABS, որը կարող է պահանջել ջեռուցվող մահճակալ եւ կցված տպիչ:

• Խեժի տպումները պետք է լվացվեն եւ հետհաշվարկվեն, մինչդեռ թելիկների տպագրությունները կարող են անհրաժեշտ լինել աջակցության հեռացման եւ ավազի:

• Վերջնական արդյունքի բարձրացման համար որոշ նյութեր թույլ են տալիս հարթեցնել, նկարել կամ հետամշակման այլ տեխնիկա:

5. Գործոն արժեքի եւ մատչելիության մեջ

Վերջապես, հաշվի առեք նյութերի արժեքը եւ մատչելիությունը.

• Հասարակության եւ ABS- ի նման ընդհանուր թելերը, ընդհանուր առմամբ, ավելի թանկ են եւ լայնորեն մատչելի:

• Ածխածնի մանրաթելային կամ մետաղական լցված թելերի նման մասնագիտացված նյութերը կարող են ավելի շատ ծախսել եւ ավելի դժվար լինել գտնել:

• SLA- ի, DLP- ի, SL- ի եւ Metal Printers- ի համար նախատեսված մետաղական փոշիները հակված են ավելի հայացք, քան թելիկները:

Եզրափակում 

3D տպագրական նյութերը շատ ընդլայնվել են, առաջարկելով տարբեր ընտրանքներ կիրառման լայն տեսականի: Նյութ ընտրելիս հաշվի առեք ձեր հատուկ պահանջները, ինչպիսիք են մեխանիկական հատկությունները, ջերմային կայունությունը եւ քիմիական դիմադրությունը: Հասկանալով յուրաքանչյուր նյութի հատկությունները եւ դիմումները, կարող եք ընտրել լավագույն տարբերակը ձեր 3D տպագրական ծրագրի համար:

Ձեր 3D տպագրական նախագծի վերաբերյալ փորձագիտական ​​ուղեցույցի համար դիմեք մեզ: Մեր փորձառու ինժեներները տրամադրում են 24/7 տեխնիկական աջակցություն եւ համբերատար ուղեցույց ամբողջ գործընթացը օպտիմալացնելու վերաբերյալ: Գործընկեր թիմի FMG- ի հետ հաջողության հասնելու համար: Մենք ձեր արտադրությունը կվերցնենք հաջորդ մակարդակին.

3D տպագրական նյութեր FAQ (հակիրճ)

1. Որոնք են ամենատարածված 3D տպագրական նյութերը:

Thermoplastics նման pla, abs, petg եւ նեյլոնե:

2. Որն է տարբերությունը Pla- ի եւ ABS- ի միջեւ:

• Pla. Բույսերի վրա հիմնված, հեշտ է տպել, պակաս ուժեղ եւ ջերմակայուն:

• ABS. Նավթային, ուժեղ եւ ջերմակայուն, հակված է warping.

3. Ինչ ճկուն 3D տպագրական նյութեր են մատչելի:

TPU (ջերմապլաստիկ պոլիուրեթանային) եւ TPC (ջերմապլաստիկ համահեղինակներ):

4. Կարող եք 3D տպել մետաղական մասեր:

Այո, մասնագիտացված մետաղական 3D տպիչներով կամ հետամշակման պլաստիկ տպագրություններով:

5. Արդյոք 3D տպագիր պլաստմասսայե սնունդ-անվտանգ է:

Ոչ ստանդարտ պլաստմասսայներ, ինչպիսիք են PLA- ն եւ ABS- ը, բայց ընտանի կենդանու եւ PP- ի նման հատուկ սննդային նյութեր են:

6. Որն է տարբերությունը 3D տպագրական խեժերի եւ թելերի միջեւ:

• Խեժեր. Օգտագործվում է SLA- ում, արտադրում են բարձր լուծում, բայց փխրուն մասեր:

• Կեղտիչներ. Օգտագործված FDM- ում արտադրում են ուժեղ եւ կայուն մասեր, ամենատարածվածը:

7. Ինչպես կարող եք վերամշակել 3D տպագրական նյութեր:

Grind եւ վերամշակեք պլաստմասսայե, հավաքեք եւ տեսեք վերամշակման կամ արդյունաբերության պարարտանյութի համար: