სიღრმისეული მიმოხილვა იკვლევს ფართოდ გამოყენებულ პლასტმასის და მეტალის მასალებს 3D ბეჭდვისთვის, ეწინააღმდეგება მათ მახასიათებლებსა და გამოყენებებს და უზრუნველყოფს სტრუქტურირებულ მიდგომას, რომელიც დაგეხმარებათ შეარჩიოთ ოპტიმალური მასალა თქვენი სპეციფიკური მოთხოვნების და მიზნების საფუძველზე.
პლასტიკური 3D ბეჭდვამ რევოლუცია მოახდინა წარმოებაში, რაც საშუალებას იძლევა უფრო სწრაფად პროტოტიპირება და ნაწილის წარმოება სხვადასხვა ინდუსტრიებში. მისი სრული პოტენციალის ბერკეტი, პლასტიკური მასალების და ხელმისაწვდომი პროცესების ტიპების გაგება მნიშვნელოვანია. თითოეული მასალისა და პროცესის კომბინაცია უზრუნველყოფს მკაფიო უპირატესობებს, რომლებიც შეეფერება სხვადასხვა აპლიკაციებს, ფაქტორებზე, როგორიცაა სიძლიერე, გამძლეობა, მოქნილობა და ზედაპირის ხარისხი.
3D ბეჭდვის მასალები კატეგორიზირებულია თერმოპლასტიკაში, თერმოზეტინგულ პლასტმასში და ელასტომებად. თითოეული ეს მასალა განსხვავებულად იქცევა სითბოსა და სტრესის ქვეშ, რაც პირდაპირ გავლენას ახდენს მათი პროგრამების ვარგისიანობაზე.
მასალის ტიპის | საკვანძო თვისებები | საერთო პროგრამები |
---|---|---|
თერმოპლასტიკა | ხელახლა დნება და მეორადი; როგორც წესი, ძლიერი და მოქნილი | პროტოტიპები, მექანიკური ნაწილები, შიგთავსები |
თერმოსეტინგის პლასტმასის | მუდმივად განკურნების შემდეგ; შესანიშნავი სითბოს წინააღმდეგობა | ელექტრო იზოლატორები, კასტინგი, სამრეწველო კომპონენტები |
ელასტომერები | რეზინის მსგავსი, ძალიან ელასტიური და მოქნილი | ტარება, ბეჭდები, მოქნილი კონექტორები |
თერმოპლასტიკა : ეს არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული მასალები 3D ბეჭდვაში, რადგან ისინი შეიძლება მდნარი, გადაკეთება და გადამუშავება. ეს მათ მრავალფეროვან პროდუქტებს ხდის.
თერმოსეტების პლასტმასის : მას შემდეგ, რაც გამკვრივდება, ეს მასალები კვლავ არ შეიძლება მდნარი. მათი მაღალი ტემპერატურა და ქიმიური წინააღმდეგობა მათ შესაფერისია სამრეწველო ნაწილებისა და კომპონენტებისთვის, რომლებიც ექვემდებარება ექსტრემალურ პირობებს.
Elastomers : ცნობილია მათი გაჭიმვისა და მოქნილობისთვის, ელასტომერები იდეალურია იმ ნაწილებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მოქნილობას ან განმეორებით დეფორმაციას დარღვევის გარეშე.
დამატებითი დეტალები თერმოპლასტიკა და თერმოსეტინგის მასალები.
თითოეული 3D ბეჭდვის პროცესი გთავაზობთ უნიკალურ სარგებელს ხარჯების, დეტალებისა და მატერიალური ვარიანტების თვალსაზრისით. პროცესის არჩევანი დამოკიდებულია ნაწილის საჭირო ხარისხზე, გამძლეობასა და წარმოების სიჩქარეზე.
პროცესის | უპირატესობები | უარყოფითი მხარეები |
---|---|---|
FDM (შერწყმული დეპონირების მოდელირება) | დაბალი ღირებულება, მარტივი დაყენება და ფართო მასალის ხელმისაწვდომობა | შეზღუდული რეზოლუცია, ხილული ფენის ხაზები, ნელი მაღალი დეტალებისთვის |
SLA (სტერეოლითოგრაფია) | მაღალი რეზოლუცია, გლუვი ზედაპირის დასრულება | უფრო ძვირი, ფისები შეიძლება იყოს მყიფე |
SLS (შერჩევითი ლაზერული სინთეზირება) | მაღალი სიძლიერე, კარგია რთული გეომეტრიებისთვის, არ არის საჭირო მხარდაჭერა | მაღალი ღირებულება, უხეში ზედაპირის დასრულება, ფხვნილის მართვა საჭიროა |
FDM : ცნობილია მისი ხელმისაწვდომობითა და ხელმისაწვდომობით, FDM იდეალურია სწრაფი პროტოტიპების ან დიდი, ნაკლებად დეტალური მოდელებისთვის. იგი პოპულარულია საგანმანათლებლო პარამეტრებში და ჰობისტი პროგრამებში, აღჭურვილობის დაბალი შესვლის ღირებულების გამო.
SLA : SLA აწარმოებს ძალიან მაღალი რეზოლუციის ნაწილებს, რაც მას სრულყოფილად ხდის რთული მოდელებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ გლუვ დასრულებებს, მაგალითად, სამკაულებში ან სტომატოლოგიაში. ამასთან, მასალები შეიძლება იყოს მყიფე, შეზღუდავს მათი გამოყენებას ფუნქციური პროტოტიპებისთვის.
SLS : SLS– ს უნარი დაბეჭდოს ძლიერი, გამძლე ნაწილები დამხმარე სტრუქტურების საჭიროების გარეშე, მას იდეალურია ფუნქციური პროტოტიპებისა და რთული შიდა გეომეტრიის მქონე ნაწილებისთვის. Downside არის მისი უფრო მაღალი ღირებულება და პოსტ-დამუშავების საჭიროება ზედაპირის დასრულების გასაუმჯობესებლად.
FDM, ან შერეული დეპონირების მოდელირება, ყველაზე ფართოდ მიღებული 3D ბეჭდვის ტექნოლოგიაა. იგი პოპულარულია მისი სიმარტივით, ხარჯების ეფექტურობით და თერმოპლასტიკური ძაფების მრავალფეროვნებით.
მასალის | მახასიათებლები | იდეალური პროგრამები |
---|---|---|
PLA | ბიოდეგრადირებადი, მარტივი ბეჭდვა და დაბალი ღირებულება | პროტოტიპები, ჰობის მოდელები, ვიზუალური საშუალებები |
აბს. | ძლიერი, ზემოქმედებისადმი მდგრადი და სითბოს მდგრადი | ფუნქციური ნაწილები, საავტომობილო კომპონენტები |
PETG | მოქნილი, უფრო ძლიერი ვიდრე PLA და ქიმიური რეზისტენტული | კონტეინერები, მექანიკური ნაწილები, ფუნქციური პროტოტიპები |
ტპუ | მოქნილი, რეზინის მსგავსი, ძალიან ელასტიური | შუასადებები, ფეხსაცმელი, მოქნილი ნაწილები |
PLA : ის ბიოდეგრადირებადი და ფართოდ არის ხელმისაწვდომი, რაც მას პროტოტიპისა და საგანმანათლებლო პროექტებისთვის გადასვლის მასალად აქცევს. ამასთან, მას არ გააჩნია გრძელვადიანი ფუნქციური გამოყენებისთვის საჭირო გამძლეობა.
ABS : ეს მასალა სასურველია საავტომობილო და ელექტრონიკის ინდუსტრიებში, რადგან ის გთავაზობთ კარგ ბალანსს ძალას, სითბოს წინააღმდეგობასა და სიმკაცრეს შორის. ამასთან, ეს მოითხოვს ცხარე საწოლს და ვენტილაციას ბეჭდვის დროს გამონაბოლქვის გამო.
PETG : PLA– ს სიმარტივისა და ABS– ის სიძლიერის შერწყმა, PETG– ს ჩვეულებრივ გამოიყენება ფუნქციური ნაწილებისთვის, რომლებიც უნდა გაუძლოს სტრესს და ქიმიკატების ზემოქმედებას.
TPU : TPU არის მოქნილი ძაფები რეზინის მსგავსი თვისებებით, რაც იდეალური გახდება იმ ნაწილებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ გამძლეობას და მოქნილობას, მაგალითად, აცვიათ ტექნიკური ან ბეჭდები.
SLA (სტერეოლითოგრაფია) იყენებს ულტრაიისფერი ლაზერს თხევადი ფისოვანი მყარ ნაწილებად განკურნების მიზნით, ფენით ფენით. იგი აღფრთოვანებულია უაღრესად დეტალური და გლუვი ობიექტების შექმნისას, რაც მას განსაკუთრებით შესაფერისია იმ ინდუსტრიებისთვის, სადაც სიზუსტე კრიტიკულია.
მასალის | მახასიათებლები | საერთო გამოყენებები |
---|---|---|
სტანდარტული ფისები | მაღალი დეტალი, გლუვი დასრულება, მყიფე | ესთეტიკური პროტოტიპები, დეტალური მოდელები |
მკაცრი ფისები | ზემოქმედებისადმი მდგრადი, უკეთესი გამძლეობა | ფუნქციური ნაწილები, მექანიკური შეკრებები |
Castable ფისები | სუფთა დაწვათ ინვესტიციის ჩამოსხმის პროგრამებისთვის | სამკაულები, სტომატოლოგიური კასტინგი |
მოქნილი ფისები | რეზინის მსგავსი მოქნილობა, შესვენების დროს დაბალი დრეკად | გრიპები, ტარება, რბილი შეხების კომპონენტები |
სტანდარტული ფისები : ეს ფართოდ გამოიყენება უაღრესად დეტალური და ვიზუალურად მიმზიდველი მოდელების შესაქმნელად, მაგრამ ხშირად ძალიან მყიფეა ფუნქციური გამოყენებისთვის.
მკაცრი ფისები : შექმნილია იმ ნაწილებისთვის, რომლებიც უფრო მეტ ძალასა და გამძლეობას მოითხოვს, ეს ფისები იდეალურია ფუნქციური პროტოტიპებისთვის, სადაც მასალა უნდა გაუძლოს მექანიკურ სტრესს.
Castable ფისები : ეს ფისები სუფთა იწვის, რაც მათ იდეალურს გახდის ლითონის ნაწილების ჩამოსხმისთვის, მაგალითად, სამკაულები ან სტომატოლოგიური გვირგვინები, სადაც სიზუსტე სასიცოცხლო მნიშვნელობისაა.
მოქნილი ფისები : რეზინის მსგავსი თვისებების შეთავაზება, ეს ფისები შეიძლება გამოყენებულ იქნას პროგრამებში, რომლებიც მოითხოვს როგორც დეტალებს, ასევე მოქნილობას, მაგალითად, რბილი ხრახნიანი ან აცვიათ მოწყობილობები.
შერჩევითი ლაზერული სინთეზირება (SLS) არის ძლიერი 3D ბეჭდვის პროცესი, რომელიც იყენებს ლაზერს სინტერის ფხვნილის პლასტმასისკენ, ქმნის უაღრესად გამძლე ნაწილებს დამხმარე სტრუქტურების საჭიროების გარეშე. SLS ჩვეულებრივ გამოიყენება ისეთ ინდუსტრიებში, როგორიცაა საჰაერო კოსმოსური და ავტომობილები ფუნქციური ნაწილების შესაქმნელად.
მასალის | მახასიათებლები | იდეალური გამოყენება |
---|---|---|
ნეილონი (PA12, PA11) | ძლიერი, გამძლე და გამძლეა აცვიათ და ქიმიკატები | ფუნქციური პროტოტიპები, მექანიკური ნაწილები, შიგთავსები |
მინის სავსე ნეილონი | გაზრდილი სიმტკიცე და სითბოს წინააღმდეგობა | მაღალი სტრესის ნაწილები, სამრეწველო პროგრამები |
ტპუ | ელასტიური, გამძლე, რეზინის მსგავსი თვისებები | ტარება, მოქნილი კონექტორები, შუასადებები |
თვალსაჩინო | ნეილონი შერეული ალუმინის ფხვნილით, სითბოს მდგრადია | ძლიერი ნაწილები, გაძლიერებული მექანიკური თვისებები |
ნეილონი : ცნობილია თავისი სიძლიერით და გამძლეობით, ნეილონი შესანიშნავია ფუნქციური პროტოტიპებისა და წარმოების ნაწილებისთვის. მისი წინააღმდეგობა აცვიათ და ქიმიკატების მიმართ მას მექანიკური და სამრეწველო პროგრამებისთვის გადასცემს მასალას.
შუშის სავსე ნეილონი : შუშის ბოჭკოების დამატება ზრდის სიმტკიცე და სითბოს წინააღმდეგობა, რაც მას შესაფერისია მაღალი სტრესის, მაღალი ტემპერატურის პროგრამებისთვის, როგორიცაა საავტომობილო ძრავის კომპონენტები.
TPU : FDM– ში მისი გამოყენების მსგავსად, SLS– ში TPU შესანიშნავია მოქნილი ნაწილების წარმოებისთვის კარგი გამძლეობით, მაგალითად, ბეჭდები, შუასადებები და აცვიათ ტექნიკური.
ალუმიდი : ეს კომპოზიციური მასალა არის ნეილონისა და ალუმინის ფხვნილის ნაზავი, რომელიც გთავაზობთ გაძლიერებულ მექანიკურ სიძლიერეს და სითბოს წინააღმდეგობას, რაც მას კარგ არჩევანს გახდის სამრეწველო ნაწილებისთვის, რომელსაც სჭირდება დამატებითი სიმტკიცე და გამძლეობა.
FDM | 3D | SLA | SLS |
---|---|---|---|
გადაწყვეტა | დაბალიდან საშუალო | ძალიან მაღალი | საშუალო |
ზედაპირის დასრულება | ხილული ფენის ხაზები | გლუვი, პრიალა | უხეში, მარცვლეული |
ძალა | ზომიერი (დამოკიდებულია მასალაზე) | დაბალიდან საშუალო | მაღალი (განსაკუთრებით ნეილონთან) |
ღირებულება | დაბლა | საშუალო და მაღალი | მაღალი |
რთული გეომეტრია | დამხმარე სტრუქტურები | დამხმარე სტრუქტურები | არ არის საჭირო მხარდაჭერა |
FDM : საუკეთესოა დაბალი ბიუჯეტის პროტოტიპისა და ფუნქციური ნაწილებისთვის, ესთეტიკაზე ნაკლები აქცენტით.
SLA : იდეალურია უაღრესად დეტალური, ვიზუალურად სასიამოვნო ნაწილებისთვის, თუმცა არც ისეთი ძლიერი, როგორც FDM ან SLS ნაწილები.
SLS : უზრუნველყოფს სიმტკიცისა და სირთულის საუკეთესო ბალანსს ფუნქციური პროტოტიპებისა და მცირე ჯგუფების წარმოებისთვის, თუმც უფრო მაღალ ფასად.
Metal 3D ბეჭდვა, პირველ რიგში, გამოიყენება მაღალი ხარისხის პროგრამებისთვის ინდუსტრიებში, როგორიცაა კოსმოსური, საავტომობილო და სამედიცინო სფეროები. ეს საშუალებას იძლევა შექმნას მსუბუქი, ძლიერი და რთული გეომეტრია, რაც შეუძლებელი იქნებოდა ტრადიციული წარმოებით.
მასალის | მახასიათებლები | საერთო პროგრამები |
---|---|---|
უჟანგავი ფოლადი | კოროზიის მდგრადი, გამძლე | სამედიცინო იმპლანტანტები, ხელსაწყოები, საჰაერო კოსმოსური ნაწილები |
ალუმინი | მსუბუქი წონა, კოროზიისადმი მდგრადი, ზომიერი ძალა | კოსმოსური, საავტომობილო, მსუბუქი სტრუქტურები |
ტიტანის | უკიდურესად ძლიერი, მსუბუქი წონა და ბიოკომპანიური | სამედიცინო იმპლანტანტები, კოსმოსური სივრცე, შესრულების ნაწილები | | Innonel | მაღალი ტემპერატურა და კოროზიისადმი მდგრადი ნიკელის შენადნობი | ტურბინის პირები, სითბოს გადამცვლელები, გამონაბოლქვი სისტემები |
ლითონის 3D ბეჭდვის მასალები შეირჩევა სპეციფიკური განაცხადის მოთხოვნების საფუძველზე, როგორიცაა სითბოს წინააღმდეგობა, კოროზიის წინააღმდეგობა ან სამედიცინო გამოყენებისთვის ბიოშეღწევადობა.
თუ სრული ლითონის 3D ბეჭდვა არ არის აუცილებელი, მაგრამ თქვენ მაინც გჭირდებათ გაძლიერებული თვისებები, არსებობს ალტერნატივები, როგორიცაა კომპოზიციური ძაფები ან ლითონის ინფუზიური პლასტმასი.
ალტერნატიული | მახასიათებლები | იდეალური პროგრამები |
---|---|---|
კომპოზიციური ძაფები | მსუბუქი წონა, გაზრდილი სიმტკიცე, მარტივი ბეჭდვა | ფუნქციური პროტოტიპები, მსუბუქი წონის ნაწილები |
ლითონის ინფუზიური პლასტიკური | სიმულაციას ახდენს ლითონის სახეს და შეგრძნებას, უფრო დაბალ ღირებულებას | დეკორატიული ნაწილები, მხატვრული პროექტები |
ეს მასალები საშუალებას იძლევა ლითონის მსგავსი თვისებები, სრული ლითონის 3D ბეჭდვის სირთულის ან ღირებულების გარეშე, რაც მათ იდეალური გახდება ფუნქციური ნაწილებისთვის, რომლებიც არ საჭიროებენ უკიდურეს ძალას.
დაიწყეთ ნათლად ასახვით, თუ რა გჭირდებათ თქვენი 3D დაბეჭდილი ნაწილის გასაკეთებლად:
რა არის აუცილებელი მექანიკური თვისებები (ძალა, მოქნილობა, გამძლეობა)?
ექვემდებარება თუ არა იგი სითბოს, ქიმიკატების ან სხვა გარემო ფაქტორებს?
საჭიროა თუ არა საკვები უსაფრთხო, ბიოკომპანიური, ან უსაფრთხოების სხვა სტანდარტების დაცვა?
რა არის სასურველი ზედაპირის დასრულება და გარეგნობა?
თქვენს მიერ გამოყენებული 3D ბეჭდვის ტექნოლოგია გავლენას მოახდენს თქვენს მატერიალურ ვარიანტებზე:
FDM (შერწყმული დეპონირების მოდელირება) პრინტერები იყენებენ თერმოპლასტიკური ძაფებს, როგორიცაა PLA, ABS, PETG და ნეილონი.
SLA (სტერეოლითოგრაფია) და DLP (ციფრული შუქის დამუშავება) პრინტერები იყენებენ ფოტოპოლიმერის ფისებს.
SLS (სელექციური ლაზერული დალუქვა) პრინტერები, როგორც წესი, იყენებენ ფხვნილის ნეილონს ან TPU- ს.
ლითონის 3D პრინტერები იყენებენ ფხვნილ მეტალებს, როგორიცაა უჟანგავი ფოლადი, ტიტანის და ალუმინის შენადნობები.
შეისწავლეთ თქვენს პრინტერთან შესაბამისობის მასალების თვისებები და შეადარეთ ისინი თქვენს განაცხადის საჭიროებებს:
სიმტკიცისა და გამძლეობისთვის, განვიხილოთ ABS, Nylon ან PETG.
მოქნილობისთვის, გადახედეთ TPU ან TPC.
სითბოს წინააღმდეგობისთვის, ABS, Nylon ან Peek კარგი ვარიანტია.
სურსათის უვნებლობის ან ბიოშეღწევადობისთვის გამოიყენეთ სპეციალური საკვების დონის ან სამედიცინო დონის მასალები.
განვიხილოთ თითოეულ მასალასთან მუშაობის პრაქტიკულობა:
ზოგიერთი მასალა, ისევე როგორც PLA, უფრო ადვილია დაბეჭდვა, ვიდრე სხვები, მაგალითად ABS, რომელსაც შეიძლება დასჭირდეს ცხარე საწოლი და თანდართული პრინტერი.
ფისოვანი ანაბეჭდები უნდა დაიბანოთ და განკარგოს, ხოლო ძაფის ანაბეჭდებს შეიძლება დასჭირდეს მხარდაჭერის მოცილება და დასაფენად.
ზოგიერთი მასალა საშუალებას იძლევა გამარტივდეს, შეღებვა ან დამუშავების შემდგომი შემდგომი ტექნიკა, საბოლოო შედეგის გასაუმჯობესებლად.
დაბოლოს, განვიხილოთ მასალების ღირებულება და ხელმისაწვდომობა:
საერთო ძაფები, როგორიცაა PLA და ABS, ზოგადად, იაფი და ფართოდ არის ხელმისაწვდომი.
სპეციალობის მასალები, როგორიცაა ნახშირბადის ბოჭკოვანი ან ლითონის სავსე ძაფები, შეიძლება უფრო მეტი ღირდეს და იპოვოთ უფრო რთული.
ფისები და ლითონის ფხვნილები SLA, DLP, SLS და ლითონის პრინტერებისთვის უფრო ფასია ვიდრე ძაფები.
3D ბეჭდვის მასალები მნიშვნელოვნად გაფართოვდა, გთავაზობთ მრავალფეროვან ვარიანტებს ფართო სპექტრის აპლიკაციებისთვის. მასალის არჩევისას გაითვალისწინეთ თქვენი სპეციფიკური მოთხოვნები, როგორიცაა მექანიკური თვისებები, თერმული სტაბილურობა და ქიმიური წინააღმდეგობა. თითოეული მასალის თვისებებისა და პროგრამების გაგებით, შეგიძლიათ აირჩიოთ საუკეთესო ვარიანტი თქვენი 3D ბეჭდვის პროექტისთვის.
თქვენი 3D ბეჭდვის პროექტის შესახებ ექსპერტიზის მითითებისთვის, დაგვიკავშირდით. ჩვენი გამოცდილი ინჟინრები უზრუნველყოფენ 24/7 ტექნიკურ დახმარებას და პაციენტის ხელმძღვანელობას მთელი პროცესის ოპტიმიზაციის შესახებ. პარტნიორი Team FMG– სთან წარმატებისთვის. ჩვენ თქვენს წარმოებას მივიღებთ შემდეგ ეტაპზე .
თერმოპლასტიკა, როგორიცაა PLA, ABS, PETG და ნეილონი.
PLA: მცენარეზე დაფუძნებული, მარტივი ბეჭდური, ნაკლებად ძლიერი და სითბოს მდგრადი.
ABS: ნავთობზე დაფუძნებული, ძლიერი და სითბოს მდგრადი, მიდრეკილება მიდრეკილება.
TPU (თერმოპლასტიკური პოლიურეთანი) და TPC (თერმოპლასტიკური კო-პოლიესტერი).
დიახ, სპეციალიზირებული ლითონის 3D პრინტერებით ან პლასტიკური ანაბეჭდების შემდგომი დამუშავებით.
არა სტანდარტული პლასტმასები, როგორიცაა PLA და ABS, არამედ სპეციფიკური საკვების დონის მასალები, როგორიცაა PET და PP.
ფისები: გამოიყენება SLA– ში, აწარმოებს მაღალი რეზოლუციას, მაგრამ მყიფე ნაწილებს.
ძაფები: გამოიყენება FDM– ში, წარმოქმნის ძლიერ და სტაბილურ ნაწილებს, ყველაზე გავრცელებული.
გახეხეთ და ხელახალი ექსკლუზიური პლასტმასის, შეაგროვეთ და დალაგეთ გადამუშავებისთვის, ან ინდუსტრიულად კომპოსტი PLA.
გუნდი MFG არის სწრაფი წარმოების კომპანია, რომელიც სპეციალიზირებულია ODM- ში და OEM იწყება 2015 წელს.