Þetta ítarlega yfirlit kannar mikið notað plast- og málmefni fyrir 3D prentun, andstæður einkenni þeirra og notkun og veitir skipulagða nálgun til að hjálpa þér að velja besta efnið út frá sérstökum kröfum þínum og markmiðum.
Plast 3D prentun
Plast 3D prentun hefur gjörbylt framleiðslu, sem gerir kleift að fá hraðari frumgerð og sérsniðna framleiðslu í ýmsum atvinnugreinum. Að nýta fullan möguleika sína er lykilatriði að skilja tegundir plastefna og ferla sem til eru. Hvert efni og ferli samsetning veitir sérstaka kosti, sem hentar mismunandi forritum sem byggjast á þáttum eins og styrk, endingu, sveigjanleika og yfirborðsgæðum.
Tegundir plastefna
3D prentefni eru flokkuð í hitauppstreymi, hitauppstreymi plast og teygjur. Hvert þessara efna hegðar sér á annan hátt undir hita og streitu, sem hefur bein áhrif á hæfi notkunar þeirra.
| Efnisgerð | Lykileiginleikar | Algeng forrit |
| Hitauppstreymi | Endurbyggjandi og endurnýtanlegt; venjulega sterkt og sveigjanlegt | Frumgerðir, vélrænir hlutar, girðingar |
| Thermosetting plast | Herðið varanlega eftir að hafa læknað; Framúrskarandi hitaþol | Rafmagns einangrunarefni, steypu, iðnaðarhlutir |
| Teygjur | Gúmmí-eins, mjög teygjanlegt og sveigjanlegt | Wearables, innsigli, sveigjanleg tengi |
Hitamyndun : Þetta eru algengustu efnin í 3D prentun vegna þess að hægt er að bráðna, móta þau og endurvinna. Þetta gerir þær fjölhæfar fyrir ýmsar vörur.
ThermoSsetting plast : Þegar búið er að herða er ekki hægt að bráðna þessi efni aftur. Hár hitastig þeirra og efnafræðileg viðnám gerir þeim hentugt fyrir iðnaðarhluta og íhluti sem verða fyrir erfiðum aðstæðum.
Teygjur : Þekkt fyrir teygjanleika þeirra og sveigjanleika, eru teygjur tilvalin fyrir hluta sem þurfa sveigjanleika eða endurtekna aflögun án þess að brjóta.
Nánari upplýsingar um Hitauppstreymi vs. hitauppstreymisefni.
Plast 3D prentunarferli
Hvert 3D prentunarferli býður upp á einstaka ávinning hvað varðar kostnað, smáatriði og efnislega valkosti. Val á ferli fer eftir nauðsynlegum hluta gæðum, endingu og framleiðsluhraða.
| kostum | Vinna úr | ókostum |
| FDM (sameinuð útfellingarmódel) | Lítill kostnaður, auðvelt uppsetning og breitt efni framboð | Takmörkuð upplausn, sýnileg laglínur, hægari fyrir smáatriði |
| SLA (stereolithography) | Háupplausn, slétt yfirborðsáferð | Dýrari, kvoða getur verið brothætt |
| SLS (Selective Laser Sintering) | Hár styrkur, góður fyrir flóknar rúmfræði, engir stuðningur þarf | Mikill kostnaður, gróft yfirborðsáferð, meðhöndlun dufts krafist |
FDM : Þekkt fyrir hagkvæmni þess og aðgengi, FDM er tilvalið fyrir skjótar frumgerðir eða stórar, minna ítarlegar gerðir. Það er vinsælt í menntunarstillingum og tómstundaumsóknum vegna lágs aðgangskostnaðar búnaðarins.
SLA : SLA framleiðir mjög háupplausnarhluta, sem gerir það fullkomið fyrir flóknar gerðir sem krefjast sléttra áferðar, svo sem þeir sem notaðir eru í skartgripum eða tannlækningum. Hins vegar geta efnin verið brothætt og takmarkað notkun þeirra við hagnýtar frumgerðir.
SLS : Geta SLS til að prenta sterka, endingargóða hluta án þess að þurfa stuðningsvirki gerir það tilvalið fyrir hagnýtar frumgerðir og hluta með flóknum innri rúmfræði. Gallinn er hærri kostnaður þess og þörfin fyrir eftirvinnslu til að bæta yfirborðsáferð.
FDM 3D prentun
FDM, eða sameinuð útfellingargerð, er mest samþykkt 3D prentunartækni. Það er vinsælt fyrir einfaldleika þess, hagkvæmni og fjölbreytni hitauppstreymisþráða sem til eru.
Vinsælt FDM 3D prentunarefni
| Efni | einkenni | kjörin forrit |
| Pla | Líffræðileg niðurbrot, auðvelt að prenta og litlum tilkostnaði | Frumgerðir, áhugamódel, sjónræn hjálpartæki |
| Abs | Sterkur, höggþolinn og hitaþolinn | Hagnýtir hlutar, bifreiðaríhlutir |
| Petg | Sveigjanlegt, sterkara en PLA og efnafræðilegt | Gámar, vélrænir hlutar, hagnýtar frumgerðir |
| TPU | Sveigjanlegt, gúmmílíkt, mjög teygjanlegt | Þéttingar, skófatnaður, sveigjanlegir hlutar |
PLA : Það er niðurbrjótanlegt og víða aðgengilegt, sem gerir það að efni til frumgerðar og fræðsluverkefna. Hins vegar skortir það endingu sem þarf til langtíma notkunar.
ABS : Þetta efni er ákjósanlegt í bifreiðum og rafeindatækjum vegna þess að það býður upp á gott jafnvægi milli styrkleika, hitaþols og hörku. Hins vegar þarf það hitað rúm og loftræstingu vegna losunar við prentun.
PETG : Með því að sameina vellíðan PLA og styrk ABS er PETG almennt notað fyrir virkan hluta sem þurfa að standast streitu og útsetningu fyrir efnum.
TPU : TPU er sveigjanlegt þráð með gúmmílíkum eiginleikum, sem gerir það tilvalið fyrir hluta sem þurfa endingu og sveigjanleika, svo sem áþreifanlegan tækni eða innsigli.
SLA 3D prentun
SLA (stereolithography) notar UV leysir til að lækna fljótandi plastefni í fastar hluta, lag eftir lag. Það skar sig fram úr því að búa til mjög ítarlega og slétta klárlega hluti, sem gerir það sérstaklega hentugt fyrir atvinnugreinar þar sem nákvæmni er mikilvæg.
Vinsælt SLA 3D prentunarefni
| Efni | einkenni | algeng notkun |
| Hefðbundin kvoða | Ítarlega, slétt áferð, brothætt | Fagurfræðilegar frumgerðir, nákvæmar gerðir |
| Erfiðar kvoða | Áhrifþolin, betri ending | Hagnýtir hlutar, vélræn samsetningar |
| Steypta kvoða | Brenndu hreint út fyrir fjárfestingarsteypuforrit | Skartgripir, tannsteypu |
| Sveigjanleg kvoða | Gúmmílík sveigjanleiki, lítil lenging í hléi | Grip, wearables, mjúk snertihlutir |
Hefðbundin kvoða : Þetta er mikið notað til að búa til mjög ítarlegar og sjónrænt aðlaðandi líkön en eru oft of brothætt til notkunar.
Erfiðar kvoða : Hannað fyrir hluta sem þurfa meiri styrk og endingu, eru þessi kvoða tilvalin fyrir hagnýtar frumgerðir þar sem efnið verður að standast vélrænni streitu.
Steypta kvoða : Þessar kvoða brenna frá sér hreint og gera þær tilvalnar til að steypa málmhluta, svo sem skartgripi eða tannskrónur, þar sem nákvæmni er nauðsynleg.
Sveigjanleg kvoða : Bjóða upp á gúmmí-eiginleika, hægt er að nota þessi kvoða í forritum sem krefjast bæði smáatriða og sveigjanleika, svo sem mjúk grip eða áþreifanleg tæki.
SLS 3D prentun
Selective leysir sintering (SLS) er öflugt 3D prentunarferli sem notar leysir til að sinta duftformi og býr til mjög endingargóða hluta án þess að þurfa stuðningsvirki. SLS er almennt notað í atvinnugreinum eins og geimferð og bifreið til að búa til hagnýta hluti.
Vinsæl SLS 3D prentunarefni
| Efni | einkenni | kjörin notkun |
| Nylon (PA12, PA11) | Sterkur, endingargóður og ónæmur fyrir sliti og efnum | Hagnýtar frumgerðir, vélrænir hlutar, girðingar |
| Glerfyllt nylon | Aukin stífni og hitaþol | Hár-streituhlutar, iðnaðarforrit |
| TPU | Teygjanlegt, endingargott, gúmmílíkir eiginleikar | Wearables, sveigjanleg tengi, þéttingar |
| Ál | Nylon blandað saman við álduft, hitaþolið | Stífir hlutar, auknir vélrænir eiginleikar |
Nylon : Þekkt fyrir styrk sinn og endingu, Nylon er fullkomin fyrir hagnýtar frumgerðir og framleiðsluhluta. Viðnám þess gegn sliti og efnum gerir það að efni til vélrænna og iðnaðar.
Glerfyllt nylon : Að bæta við glertrefjum eykur stífni og hitaþol, sem gerir það hentugt fyrir háspennu, háhita forrit eins og bifreiða íhluti.
TPU : Eins og notkun þess í FDM, er TPU í SLS frábært til að framleiða sveigjanlega hluti með góðri endingu, svo sem innsigli, þéttingar og áþreifanlegan tækni.
Ál : Þetta samsetta efni er blanda af nylon og áldufti, sem býður upp á aukinn vélrænan styrk og hitaþol, sem gerir það gott val fyrir iðnaðarhluta sem þurfa aukalega stífni og endingu.
Samanburður á þrívíddarprentunarefni og ferlum
| er | FDM | SLA | SLS |
| Lausn | Lágt til miðlungs | Mjög hátt | Miðlungs |
| Yfirborðsáferð | Sýnilegar lagalínur | Slétt, gljáandi | Gróft, kornótt |
| Styrkur | Miðlungs (fer eftir efni) | Lágt til miðlungs | Hátt (sérstaklega með nylon) |
| Kostnaður | Lágt | Miðlungs til hátt | High |
| Flóknar rúmfræði | Stuðningur uppbyggingar krafist | Stuðningur uppbyggingar krafist | Enginn stuðningur þarf |
FDM : Best fyrir frumgerð með litlum fjárhagsáætlun og virkum hlutum með minni áherslu á fagurfræði.
SLA : Tilvalið fyrir mjög ítarlega, sjónrænt ánægjulega hluti, þó ekki eins sterkir og FDM eða SLS hlutar.
SLS : Veitir besta jafnvægi styrkleika og margbreytileika fyrir hagnýtar frumgerðir og smáframleiðslu, að vísu með hærri kostnaði.
Málm 3D prentun
Málm 3D prentun er fyrst og fremst notuð fyrir afkastamikil forrit í atvinnugreinum eins og geim-, bifreiðum og læknisfræðilegum sviðum. Það gerir kleift að búa til léttar, sterkar og flóknar rúmfræði sem væri ómögulegt með hefðbundinni framleiðslu.
Vinsæl málm 3D prentunarefni Efni
| einkenni | algeng | forrit |
| Ryðfríu stáli | Tæringarþolinn, endingargóður | Læknisfræðileg ígræðsla, verkfæri, geim- |
| Ál | Létt, tæringarþolinn, hóflegur styrkur | Aerospace, Automotive, Lightweight Structures |
|
|
|
Títan | Einstaklega sterkt, létt og lífsamrýmanlegt | Læknisfræðileg ígræðsla, geimferð, frammistöðuhlutar | | Inconel | Háhita og tæringarþolinn nikkel ál | Túrbínublöð, hitaskiptar, útblásturskerfi |
Málm 3D prentunarefni eru valin út frá sérstökum kröfum um notkun, svo sem hitaþol, tæringarþol eða lífsamrýmanleika til læknisfræðilegra nota.
Valkostir við málm 3D prentun
Ef fullur málm 3D prentun er ekki nauðsynleg en þú þarft samt aukna eiginleika, þá eru til val eins og samsett þráður eða málm-innrennsli plast.
| Önnur | einkenni | kjörin forrit |
| Samsett þráður | Létt, aukin stífni, auðvelt að prenta | Hagnýtar frumgerðir, léttir hlutar |
| Málm-innrennsli plast | Hermir eftir útliti og tilfinningu málms, lægri kostnaðar | Skreytingarhlutar, listræn verkefni |
Þessi efni gera ráð fyrir málmlíkum eiginleikum án flækjustigs eða kostnaðar við fullan málm 3D prentun, sem gerir þau tilvalin fyrir virkan hluta sem þurfa ekki mikinn styrk.
Skref-fyrir-skref leiðbeiningar um að velja rétt 3D prentefni
1. Skilgreindu kröfur umsóknarinnar
Byrjaðu á því að gera greinilega útlista það sem þú þarft 3D prentaða hlutann þinn til að gera:
Hverjir eru nauðsynlegir vélrænir eiginleikar (styrkur, sveigjanleiki, endingu)?
Verður það útsett fyrir hita, efnum eða öðrum umhverfisþáttum?
Þarf það að vera matvæli, lífsamhæf eða uppfylla aðra öryggisstaðla?
Hver er æskilegur yfirborðsáferð og útlit?
2. íhugaðu 3D prentunarferlið þitt
3D prentunartæknin sem þú notar mun hafa áhrif á efnismöguleika þína:
FDM (samsett útfellingarmódel) prentarar nota hitauppstreymi þráða eins og PLA, ABS, PETG og Nylon.
SLA (stereolithography) og DLP (stafræn ljós vinnsla) prentarar nota ljósfjölliða kvoða.
SLS (sértækur leysir sintrun) prentarar nota venjulega duftformi nylon eða TPU.
Málm 3D prentarar nota duftformi eins og ryðfríu stáli, títan og ál málmblöndur.
3. Passaðu efniseiginleika við kröfur um forrit
Rannsakaðu eiginleika efnanna sem eru í samræmi við prentarann þinn og berðu þau saman við umsóknarþörf þína:
Fyrir styrk og endingu skaltu íhuga ABS, Nylon eða PETG.
Fyrir sveigjanleika skaltu skoða TPU eða TPC.
Fyrir hitaþol eru ABS, Nylon eða Peek góðir kostir.
Notaðu sérstaka matvælaöryggi eða læknisfræðilega efni eða lífsamrýmanleika.
4. Meta vellíðan notkunar og eftirvinnslu
Hugleiddu hagkvæmni þess að vinna með hvert efni:
Sumt efni, eins og PLA, er auðveldara að prenta með en önnur, eins og ABS, sem geta þurft hitað rúm og lokaðan prentara.
Þvo þarf plastefni prentun og eftir smíðað, á meðan þráða prentar geta þurft stuðning við að fjarlægja stuðning og slípun.
Sum efni gera kleift að slétta, mála eða aðra tækni eftir vinnslu til að auka lokaniðurstöðuna.
5. þáttur í kostnaði og framboði
Að lokum skaltu íhuga kostnað og aðgengi efnanna:
Algengar þráðir eins og PLA og ABS eru yfirleitt ódýrari og víða aðgengilegar.
Sérefni eins og koltrefjar eða málmfylltir þráðir geta kostað meira og verið erfiðara að finna.
Kvoða og málmduft fyrir SLA, DLP, SLS og málmprentara hafa tilhneigingu til að vera dýrari en þráðir.
Niðurstaða
3D prentefni hafa stækkað gríðarlega og býður upp á fjölbreytta möguleika fyrir fjölbreytt úrval af forritum. Þegar þú velur efni skaltu íhuga sérstakar kröfur þínar, svo sem vélrænni eiginleika, hitauppstreymi og efnaþol. Með því að skilja eiginleika og forrit hvers efnis geturðu valið besta kostinn fyrir 3D prentunarverkefnið þitt.
Hafðu samband við okkur til að fá leiðbeiningar sérfræðinga um 3D prentverkefnið þitt. Reyndir verkfræðingar okkar veita allan sólarhringinn tæknilega aðstoð og leiðbeiningar sjúklinga um að hámarka allt ferlið. Félagi við Team FMG til að ná árangri. Við munum taka framleiðslu þína á næsta stig.
3D prentunarefni (hnitmiðað)
1.. Hver eru algengustu 3D prentunarefnin?
Hitauppstreymi eins og PLA, ABS, PETG og Nylon.
2.. Hver er munurinn á PLA og ABS?
PLA: Plöntubundið, auðvelt að prenta, minna sterkt og hitaþolið.
ABS: Petroleum-undirstaða, sterk og hitaþolin, tilhneigð til að vinda.
3.. Hvaða sveigjanlegt 3D prentefni er fáanlegt?
TPU (hitauppstreymi pólýúretan) og TPC (hitauppstreymi co-pólýester).
4. Getur þú 3D prentað málmhluta?
Já, með sérhæfðum málm 3D prentara eða með plastprentun eftir vinnslu.
5. Eru 3D prentaðar plastefni matvæli?
Ekki venjuleg plast eins og PLA og ABS, heldur sérstök matargráðu efni eins og PET og PP eru.
6. Hver er munurinn á 3D prentunar kvoða og þráðum?
Kvoða: Notað í SLA, framleiðir mikla upplausn en brothætt hluta.
Þráður: Notað í FDM, framleiðir sterka og stöðugu hluta, algengastir.
7. Hvernig er hægt að endurvinna 3D prentefni?
Mala og endurtaka plast, safna og raða til endurvinnslu, eða iðnaðar rotmassa.
