Bu derinlemesine genel bakış, 3D baskı için yaygın olarak kullanılan plastik ve metal malzemeleri araştırır, özelliklerini ve kullanımlarını karşılaştırır ve özel gereksinimlerinize ve hedeflerinize göre optimum malzemeyi seçmenize yardımcı olmak için yapılandırılmış bir yaklaşım sağlar.
Plastik 3D baskı, çeşitli endüstrilerde daha hızlı prototipleme ve özel parça üretimine izin veren üretimde devrim yarattı. Tam potansiyelinden yararlanmak için, mevcut plastik malzeme ve süreç türlerini anlamak anahtardır. Her malzeme ve süreç kombinasyonu, güç, dayanıklılık, esneklik ve yüzey kalitesi gibi faktörlere dayanan farklı uygulamalara uygun farklı avantajlar sağlar.
3D baskı malzemeleri termoplastikler, termoset plastikler ve elastomerler olarak sınıflandırılır. Bu malzemelerin her biri, uygulamalarının uygunluğunu doğrudan etkileyen ısı ve stres altında farklı davranır.
Malzeme Tipi | Anahtar Özellikler | Ortak Uygulamalar |
---|---|---|
Termoplastik | Yeniden eritilebilir ve yeniden kullanılabilir; tipik olarak güçlü ve esnek | Prototipler, Mekanik Parçalar, Muhafazalar |
Termoset plastikleri | Kürlendikten sonra kalıcı olarak sertleşin; Mükemmel ısı direnci | Elektrik İzolatörleri, Döküm, Endüstriyel Bileşenler |
Elastomerler | Kauçuk benzeri, oldukça elastik ve esnek | Giyilebilir cihazlar, contalar, esnek konektörler |
Termoplastikler : Bunlar, eritilebilir, yeniden şekillendirilebilir ve geri dönüştürülebildikleri için 3D baskıda en yaygın kullanılan malzemelerdir. Bu onları bir dizi ürün için çok yönlü hale getirir.
Termoset plastikleri : Sertleştikten sonra, bu malzemeler tekrar eritilemez. Yüksek sıcaklıkları ve kimyasal dirençleri, onları aşırı koşullara maruz kalan endüstriyel parçalar ve bileşenler için uygun hale getirir.
Elastomerler : Gerilebilirlikleri ve esneklikleri ile tanınan elastomerler, kırılmadan esneklik veya tekrarlanan deformasyon gerektiren parçalar için idealdir.
Hakkında daha fazla ayrıntı Termoplastiklere ve termoset malzemeleri.
Her 3D baskı işlemi maliyet, detay ve malzeme seçenekleri açısından benzersiz faydalar sunar. Süreç seçimi gerekli parça kalitesine, dayanıklılığa ve üretim hızına bağlıdır.
Süreç | Avantajları | Dezavantajları |
---|---|---|
FDM (kaynaşmış biriktirme modellemesi) | Düşük maliyetli, kolay kurulum ve geniş malzeme kullanılabilirliği | Sınırlı çözünürlük, görünür katman çizgileri, yüksek ayrıntı için daha yavaş |
SLA (stereolitografi) | Yüksek çözünürlüklü, pürüzsüz yüzey kaplaması | Daha pahalı, reçineler kırılgan olabilir |
SLS (seçici lazer sinterleme) | Yüksek güç, karmaşık geometriler için iyi, desteğe gerek yok | Yüksek maliyetli, kaba yüzey kaplaması, toz taşıma gerekli |
FDM : Satın alınabilirliği ve erişilebilirliği ile bilinen FDM, hızlı prototipleme veya daha az ayrıntılı modeller için idealdir. Ekipmanın düşük giriş maliyeti nedeniyle eğitim ortamlarında ve hobi uygulamalarında popülerdir.
SLA : SLA çok yüksek çözünürlüklü parçalar üretir, bu da mücevher veya diş hekimliğinde kullanılanlar gibi pürüzsüz yüzeyler gerektiren karmaşık modeller için mükemmeldir. Bununla birlikte, malzemeler kırılgan olabilir ve fonksiyonel prototipler için kullanımlarını sınırlar.
SLS : SLS'nin destek yapılarına ihtiyaç duymadan güçlü, dayanıklı parçaları yazdırma yeteneği, fonksiyonel prototipler ve karmaşık iç geometrilere sahip parçalar için idealdir. Dezavantajı, daha yüksek maliyeti ve yüzey kaplamasını iyileştirmek için işleme sonrası ihtiyacıdır.
FDM veya kaynaşmış biriktirme modellemesi, en yaygın olarak benimsenen 3D baskı teknolojisidir. Sadeliği, maliyet etkinliği ve mevcut termoplastik filamentlerin çeşitliliği ile popülerdir.
Malzeme | Özellikleri | İdeal Uygulamalar |
---|---|---|
Pla | Biyolojik olarak parçalanabilir, yazdırılması kolay ve düşük maliyetli | Prototipler, hobi modelleri, görsel yardımlar |
Karams | Güçlü, darbeye dayanıklı ve ısıya dayanıklı | Fonksiyonel Parçalar, Otomotiv Bileşenleri |
Petg | Esnek, PLA'dan daha güçlü ve kimyasal dirençli | Kaplar, mekanik parçalar, fonksiyonel prototipler |
TPU | Esnek, kauçuk benzeri, yüksek elastik | Contalar, ayakkabılar, esnek parçalar |
PLA : Biyolojik olarak parçalanabilir ve yaygın olarak mevcuttur, bu da onu prototipleme ve eğitim projeleri için bir materyal haline getirir. Bununla birlikte, uzun vadeli fonksiyonel kullanım için gereken dayanıklılıktan yoksundur.
ABS : Bu malzeme otomotiv ve elektronik endüstrilerinde tercih edilir, çünkü güç, ısı direnci ve tokluk arasında iyi bir denge sunar. Bununla birlikte, baskı sırasında emisyonlar nedeniyle ısıtmalı bir yatak ve havalandırma gerektirir.
PETG : PLA'nın kolaylığını ve ABS'nin gücünü birleştiren PETG, strese ve kimyasallara maruz kalmaya dayanması gereken fonksiyonel parçalar için yaygın olarak kullanılır.
TPU : TPU, kauçuk benzeri özelliklere sahip esnek bir filamenttir, bu da giyilebilir teknoloji veya contalar gibi dayanıklılık ve esneklik gerektiren parçalar için idealdir.
SLA (stereolitografi), sıvı reçinesini katı parçalara, katmana göre katmanlara yönlendirmek için bir UV lazer kullanır. Son derece ayrıntılı ve pürüzsüz finish nesneler yaratmada mükemmeldir, bu da hassasiyetin kritik olduğu endüstriler için özellikle uygun hale getirir.
Malzeme | Özellikleri | Ortak Kullanımlar |
---|---|---|
Standart reçineler | Yüksek detay, pürüzsüz kaplama, kırılgan | Estetik prototipler, ayrıntılı modeller |
Zor reçineler | Etkiye dayanıklı, daha iyi dayanıklılık | Fonksiyonel parçalar, mekanik montajlar |
Dökülebilir reçineler | Yatırım döküm uygulamaları için temiz bir şekilde yanar | Takı, diş dökümü |
Esnek reçineler | Kauçuk benzeri esneklik, molada düşük uzama | Tutarlar, giyilebilir cihazlar, yumuşak dokunma bileşenleri |
Standart reçineler : Bunlar, son derece ayrıntılı ve görsel olarak çekici modeller oluşturmak için yaygın olarak kullanılır, ancak fonksiyonel kullanım için genellikle çok kırılgandır.
Zor reçineler : Daha fazla mukavemet ve dayanıklılık gerektiren parçalar için tasarlanan bu reçineler, malzemenin mekanik strese dayanması gereken fonksiyonel prototipler için idealdir.
Dökülebilir Reçineler : Bu reçineler temiz bir şekilde yanar, bu da hassasiyetin hayati olduğu mücevher veya diş kronları gibi metal parçaları dökmek için idealdir.
Esnek Reçineler : Kauçuk benzeri özellikler sunan bu reçineler, yumuşak tutamaklar veya giyilebilir cihazlar gibi hem ayrıntı hem de esneklik gerektiren uygulamalarda kullanılabilir.
Seçici lazer sinterleme (SLS), toz plastiğine lazer kullanan ve destek yapılarına ihtiyaç duymadan oldukça dayanıklı parçalar oluşturan güçlü bir 3D baskı işlemidir. SLS, fonksiyonel parçalar oluşturmak için havacılık ve otomotiv gibi endüstrilerde yaygın olarak kullanılır.
Malzeme | Özellikleri | İdeal Kullanımlar |
---|---|---|
Naylon (PA12, PA11) | Güçlü, dayanıklı ve aşınmaya ve kimyasallara dirençli | Fonksiyonel prototipler, mekanik parçalar, muhafazalar |
Cam dolu naylon | Artan sertlik ve ısı direnci | Yüksek stresli parçalar, endüstriyel uygulamalar |
TPU | Elastik, dayanıklı, kauçuk benzeri özellikler | Giyilebilir cihazlar, esnek konektörler, contalar |
Alümit | Alüminyum toz ile karıştırılmış naylon, ısıya dayanıklı | Sert parçalar, gelişmiş mekanik özellikler |
Naylon : Gücü ve dayanıklılığı ile tanınan Naylon, fonksiyonel prototipler ve üretim parçaları için mükemmeldir. Aşınma ve kimyasallara karşı direnci onu mekanik ve endüstriyel uygulamalar için bir malzeme haline getirir.
Cam dolu naylon : Cam lifler eklemek sertliği ve ısı direncini arttırır, bu da otomotiv motor bileşenleri gibi yüksek stresli, yüksek sıcaklık uygulamaları için uygun hale getirir.
TPU : FDM'deki kullanımı gibi, SLS'deki TPU, mühürler, contalar ve giyilebilir teknoloji gibi iyi dayanıklılığa sahip esnek parçalar üretmek için mükemmeldir.
Alümid : Bu kompozit malzeme, gelişmiş mekanik mukavemet ve ısı direnci sunan naylon ve alüminyum tozun bir karışımıdır, bu da ekstra sertlik ve dayanıklılık gerektiren endüstriyel parçalar için iyi bir seçimdir.
FDM | 3D | SLA | SLS |
---|---|---|---|
Çözünürlük | Düşük ila orta | Çok yüksek | Orta |
Yüzey kaplaması | Görünür katman çizgileri | Pürüzsüz, parlak | Kaba, grenli |
Kuvvet | Ilımlı (malzemeye bağlıdır) | Düşük ila orta | Yüksek (özellikle naylon ile) |
Maliyet | Düşük | Orta ila yüksek | Yüksek |
Karmaşık geometriler | Gerekli destek yapıları | Gerekli destek yapıları | Destek gerekmez |
FDM : En iyisi, estetiğe daha az vurgu yaparak düşük bütçeli prototip ve fonksiyonel parçalar için en iyisi.
SLA : FDM veya SLS parçaları kadar güçlü olmasa da, son derece ayrıntılı, görsel olarak hoş parçalar için idealdir.
SLS : Daha yüksek bir maliyetle de olsa fonksiyonel prototipler ve küçük grup üretimi için en iyi güç ve karmaşıklık dengesini sağlar.
Metal 3D baskı öncelikle havacılık, otomotiv ve tıp alanları gibi sektörlerde yüksek performanslı uygulamalar için kullanılır. Geleneksel üretim ile imkansız olacak hafif, güçlü ve karmaşık geometrilerin oluşturulmasını sağlar.
Malzeme | Özellikleri | Ortak Uygulamalar |
---|---|---|
Paslanmaz çelik | Korozyona dayanıklı, dayanıklı | Tıbbi implantlar, takım, havacılık parçaları |
Alüminyum | Hafif, korozyona dayanıklı, orta güç | Havacılık, otomotiv, hafif yapılar |
Titanyum | Son derece güçlü, hafif ve biyouyumlu | Tıbbi İmplantlar, Havacılık, Performans Parçaları | | Inconel | Yüksek sıcaklık ve korozyona dirençli nikel alaşımı | Türbin bıçakları, ısı eşanjörleri, egzoz sistemleri |
Metal 3D baskı malzemeleri, ısı direnci, korozyon direnci veya tıbbi kullanım için biyouyumluluk gibi spesifik uygulama gereksinimlerine göre seçilir.
Tam metal 3D baskı gerekli değilse, ancak yine de gelişmiş özelliklere ihtiyacınız varsa, kompozit filamentler veya metal infüzyonlu plastikler gibi alternatifler vardır.
Alternatif | Özellikler | İdeal Uygulamalar |
---|---|---|
Kompozit filamentler | Hafif, artan sertlik, yazdırılması kolay | Fonksiyonel prototipler, hafif parçalar |
Metal infüzyonlu plastik | Metalin görünümünü ve hissini simüle eder, daha düşük maliyetli | Dekoratif parçalar, sanatsal projeler |
Bu malzemeler, tam metal 3D baskının karmaşıklığı veya maliyeti olmadan metal benzeri özelliklere izin verir, bu da onları aşırı mukavemet gerektirmeyen fonksiyonel parçalar için ideal hale getirir.
Yapmak için 3D basılı parçanızın neye ihtiyacınız olduğunu açıkça özetleyerek başlayın:
Gerekli mekanik özellikler nelerdir (mukavemet, esneklik, dayanıklılık)?
Isı, kimyasallar veya diğer çevresel faktörlere maruz kalacak mı?
Gıda güvenli, biyouyumlu olması veya diğer güvenlik standartlarını karşılaması gerekiyor mu?
İstenen yüzey kaplaması ve görünümü nedir?
Kullandığınız 3D baskı teknolojisi malzeme seçeneklerinizi etkileyecektir:
FDM (kaynaşmış biriktirme modelleme) Yazıcılar PLA, ABS, PETG ve Naylon gibi termoplastik filamentleri kullanır.
SLA (stereolitografi) ve DLP (dijital ışık işleme) yazıcılar fotopolimer reçineleri kullanır.
SLS (seçici lazer sinterleme) yazıcılar tipik olarak toz haline getirilmiş naylon veya TPU kullanır.
Metal 3D yazıcılar paslanmaz çelik, titanyum ve alüminyum alaşımlar gibi toz metalleri kullanır.
Yazıcınızla uyumlu malzemelerin özelliklerini araştırın ve bunları uygulama ihtiyaçlarınızla karşılaştırın:
Güç ve dayanıklılık için ABS, naylon veya petg'i düşünün.
Esneklik için TPU veya TPC'ye bakın.
Isı direnci için abs, naylon veya peek iyi seçeneklerdir.
Gıda güvenliği veya biyouyumluluk için özel gıda sınıfı veya tıbbi sınıf malzemeleri kullanın.
Her materyalle çalışmanın pratikliklerini düşünün:
PLA gibi bazı malzemeler, ısıtmalı bir yatak ve kapalı yazıcı gerektirebilecek abs gibi diğerlerinden daha kolaydır.
Reçine baskılarının yıkanması ve sonrası sertleştirilmesi gerekirken, filaman baskılarının destek kaldırma ve zımparalanması gerekebilir.
Bazı malzemeler nihai sonucu geliştirmek için yumuşatma, boyama veya diğer işlem sonrası tekniklere izin verir.
Son olarak, malzemelerin maliyetini ve erişilebilirliğini göz önünde bulundurun:
PLA ve ABS gibi yaygın filamentler genellikle daha ucuzdur ve yaygın olarak mevcuttur.
Karbon fiber veya metal dolu filamentler gibi özel malzemeler daha pahalıya mal olabilir ve bulmak daha zor olabilir.
SLA, DLP, SLS ve metal yazıcılar için reçineler ve metal tozları filamentlerden daha pahalı olma eğilimindedir.
3D baskı materyalleri büyük ölçüde genişlemiştir, bu da çok çeşitli uygulamalar için çeşitli seçenekler sunar. Bir malzeme seçerken, mekanik özellikler, termal stabilite ve kimyasal direnç gibi özel gereksinimlerinizi göz önünde bulundurun. Her bir materyalin özelliklerini ve uygulamalarını anlayarak, 3D baskı projeniz için en iyi seçeneği seçebilirsiniz.
3D baskı projenizle ilgili uzman rehberliği için bize ulaşın. Deneyimli mühendislerimiz, tüm süreci optimize etme konusunda 7/24 teknik destek ve hasta rehberliği sağlar. Başarı için FMG Team ile ortak olun. Üretiminizi taşıyacağız bir sonraki seviyeye .
PLA, ABS, PETG ve Naylon gibi termoplastikler.
PLA: Bitki bazlı, yazdırılması kolay, daha az güçlü ve ısıya dayanıklı.
ABS: Petrol bazlı, güçlü ve ısıya dayanıklı, Çözülmeye eğilimli.
TPU (termoplastik poliüretan) ve TPC (termoplastik ko-polyester).
Evet, özel metal 3D yazıcılarla veya işleme sonrası plastik baskılarla.
PLA ve ABS gibi standart plastikler değil, PET ve PP gibi spesifik gıda sınıfı malzemelerdir.
Reçineler: SLA'da kullanılır, yüksek çözünürlüklü ancak kırılgan parçalar üretir.
Filamentler: FDM'de kullanılır, en yaygın olan güçlü ve kararlı parçalar üretir.
Plastikleri öğütün ve yeniden inceleyin, geri dönüşüm için toplayın ve sıralayın veya endüstriyel olarak kompost PLA.
MFG Team, ODM ve OEM konusunda uzmanlaşmış hızlı bir üretim şirketidir ve 2015 yılında başlar.