RSS

Руководство по выбору нужного филамента для 3D печати

В этой статье мы проанализируем различные типы материалов для 3D-печати, чтобы помочь вам принять правильное решение, когда вы ищете лучшую нить для 3D-печати для вашего будущего проекта печати. 

В 2015 году 3D-технологии произвели революцию в том, как потребители воспринимают 3D-печать. Считается, что 2016 год принесет новые достижения на рынок 3D-печати, обретет большую популярность и расширит свое присутствие в других сферах человеческой деятельности. Как мы уже знаем, 3D-печать используется от машиностроения до ювелирных украшений, домашних товаров и игровых моделей. В настоящее время существуют различные 3D-материалы для печати, которые поддерживают 3D-принтеры, такие как пластик, металл, керамика и даже дерево.

Что такое нить для 3D-печати?

3D-нити — это материалы на основе пластика, которые используются в потребительской 3D-печати благодаря их низкой цене и простоте в обращении. Существуют различные типы пластиковых нитей для 3D-принтеров , таких как ABS, PLA, нейлон, PET, HIPS / PVA, причем первые два наиболее широко используются в домашних 3D-принтерах.

Эти строительные материалы входят в радугу цветов; таким образом, у вас, как у потребителя, есть широкий выбор, когда речь идет о предпочтительном цвете для вашего печатного объекта.

В этой статье мы проанализируем две наиболее популярные 3D-печати пластиковых нитей для потребительских 3D-принтеров.

Выбор правильной нити 3D-печати: ABS против PLA

ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) был самым популярным пластиковым материалом, используемым в 3D-печати, до появления PLA. Однако он все еще широко используется в качестве сборочного материала для настольных 3D-принтеров.

ABS накаливания Особенности:

  • Общая температура печати: от 220 ° до 250 °
  • Физические свойства: очень прочный, может быть отшлифован, глянцевая поверхность
  • Гибкость: низкая гибкость, незначительный изгиб
  • Доступные цвета: большое разнообразие. Различные цвета и оттенки могут быть получены путем добавления цветного пигмента в сырой пластик. Кроме того, даже бесцветный
  • АБС-напечатанный предмет может быть позже окрашен в любой цвет, который хочет пользователь
  • Цена: дешево
  • Экологичность: не биоразлагаемый, токсичный, потенциально огнеопасный
  • Запах: плохо пахнет и выделяет токсичные пары при высоких температурах

Технические характеристики ABS для 3D-печати

  • Плотность: 1,05 г / см3
  • Предел прочности на разрыв: 30 МПа (2400 МПа (23 ° C)
  • Прочность на удар: 130 (при 23 ° C), 100 (при? 30 ° C) кДж / м2
  • Модуль напряжения: 1627 МПа
  • Модуль напряжения при 23 ° С: 1700 — 2930 МПа
  • Модуль изгиба: 1834 МПа
  • Коэффициент удлинения: 6%
  • Электрическая прочность: 12-15 мВт / м
  • Влагопоглощение: 0,2-0,4%
  • Температура стеклования: ~ 100 ° C
  • Температура плавления: ~ 220 ° C
  • Температура самовоспламенения: ~ 395 ° С

АБС также обладает способностью растворяться в ацетоне (жидкость для снятия лака). Раствор ацетона можно использовать для полировки печатных изделий из АБС. Под действием ацетона внешний слой модели плавится, сглаживается, приобретает особый блеск, а рисунок слоя печатной модели становится невидимым.

3D модель напечатана на АБС 3D печатной нити.

Кредиты для plog3d.blogspot.md

Рекомендуется печатать модели ABS на нагретой монтажной плите, поскольку термопластичный материал способен сжиматься и изгибаться при слишком быстром охлаждении. Температура сборочной плиты колеблется от 50 ° до 100 °. Также рекомендуется использовать закрытую отапливаемую камеру для печати элементов АБС, позволяя им постепенно остывать во время печати, что позволяет избежать усадки изделия.

Спецэффекты из АБС-нити для 3D-принтеров
На рынке представлено мало материалов с АБС-эффектами. Вот два из самых популярных.

Светящиеся в темноте ABS . Светящаяся в темноте ABS-нить накала содержит фосфоресцирующие частицы, которые заставляют отпечатанный элемент светиться при воздействии в темноте. На самом деле, фосфоресцентные частицы поглощают энергию от источника света и медленно высвобождают ее в темноте. Этот тип нити не отличается от стандартного строительного материала ABS.

С ним интересно работать, не требуется специальных настроек печати, и он обрабатывается так же, как стандартный материал ABS . АБС светящаяся в темноте доступна в нескольких цветах; тем не менее, говорят, что зеленое свечение в темноте дает наилучшие результаты. Светящиеся нити из АБС обычно используются для печати игрушек.

Кредиты для 3dprintingforbeginners.com3dprinting для начинающих . ком

Смарт ABS 3D Нити . Этот тип 3D-материала обещает на 30% меньше деформировать печатные элементы и лучше склеивать слои. В остальном он имеет свойства, аналогичные стандартным ABS. Кроме того, этот тип нити не доступен во многих цветах.

PLA (Polylactic Acid) является, вероятно, наиболее часто используемым пластиковым материалом для 3D-печати для домашних 3D-принтеров вместе с ABS. Он также считается самым экологичным материалом для 3D-печати. Он изготовлен из кукурузного крахмала и сахарного тростника, что делает его более безопасным в использовании, поскольку при высоких температурах не выделяет вредных для здоровья веществ. Благодаря своему органическому составу, PLA имеет сладкий материальный запах.

Свойства материала 3D PLA:

  • Общая температура печати: от 180 ° до 220 °
  • Физические свойства: долговечны, могут быть отшлифованы, гладкая поверхность
  • Гибкость: слегка гибкая, более хрупкая
  • Доступные цвета: несколько
  • Цена: относительно дешево
  • Экологичность: биоразлагаемый и нетоксичный
  • Запах: сладко пахнет

Технические характеристики PLA:

  • Плотность: 1,25 г / см3
  • Предел прочности при разрыве: 40 МПа
  • Ударная прочность: —
  • Модуль напряжения: —
  • Модуль напряжения при 23 ° С: —
  • Модуль изгиба: —
  • Коэффициент удлинения: 30%
  • Электрическая прочность: —
  • Поглощение влаги: —
  • Температура стеклования: ~ 50 ° C
  • Температура плавления: ~ 180 ° C
  • Температура самовоспламенения: —

Строительный материал PLA не растворяется в ацетоне (его можно обрабатывать только специальными жидкостями: фенолом, лимоненом и концентрированной серной кислотой). Это лучший вариант для тех, кто хочет, чтобы их изделие печаталось с большей скоростью и с более гладкими слоями. При соответствующей конфигурации печати PLA может предложить лучшую обработку деталей. Это также лучший вариант для печати движущихся частей.

Это пример движущейся детали из трехмерной модели, напечатанной с высотой слоя 0,1 мм, разработанной Gambody .

Движущиеся части различных игровых персонажей, разработанные Гамбоди, напечатаны на нити PLA.

PLA — это идеальная модель для термопластичной 3D-печати с высокой точностью детализации, как и 3D-модели Assassin , Counter-Terrorist Soldier и Lara Croft , разработанные Gambody. На рисунках ниже вы можете увидеть три основных шага создания физической модели 3D. Картинка слева представляет концепцию будущей 3D модели.

На рисунке в середине показана модель в программном обеспечении для 3D-дизайна и моделирования. А на рисунке справа та же модель, напечатанная на 3D-принтере в PLA. Как видите, напечатанная модель является точной и детализированной копией концепции 3D-дизайна.

3D модель Assassin в сером цвете PLA, напечатанная на высоте слоя 0,1 мм
Counter-Strike Terrorist 3D модель в сером цвете PLA, напечатанная на высоте слоя 0,1 мм
3D модель Lara Croft в зеленом PLA, напечатанная на высоте слоя 0,1 мм
3D модель Vault Boy в зеленом цвете PLA, напечатанная на высоте слоя 0,2 мм

Поскольку материал PLA доступен в нескольких цветах, мы хотим показать рулон, один из аксессуаров 3D-модели Mammoth Tank, разработанный командой Gambody, напечатанный в нескольких цветах.

Coilgun из Mammoth Tank Accessory set 2 в зеленом, коричневом и сером PLA, напечатанном на высоте слоя 0,1 мм.

Спецэффекты PLA-пластика 3D-печати FilaMent

PLA также можно смешивать с различными материалами для получения различных отделок, таких как дерево, бамбук, металлы и другие специальные вещества. Новые смеси сохраняют свойства стандартного термопластика PLA.

Вуд ПЛА. Пластмасса смешана с древесными волокнами. Этот тип филамента доступен в различных цветах, в зависимости от источника древесного волокна, с которым он используется для смешивания (лайм, вишня, кокос, сосна).

PLA пластиковая нить для 3D печати, смешанная с древесными волокнами.

Кредиты для dfrobot.comдфробот . ком

Бамбуковый PLA . Эта смесь содержит 80% PLA и 20% переработанного бамбукового волокна.

3D модель напечатана с использованием PLA Filament плюс бамбуковые волокна.

Кредиты для colorFabb.comcolorFabb . ком

Бронзовый НОАК . Этот PLA-пластик для 3D-печати смешан с бронзовым порошком. Это дает напечатанному изделию золотой вид после полировки.

3D-модель, напечатанная на 3D-нити PLA, с примесью бронзы.

Кредиты для 3ders.org

Медный НОАК . Этот материал содержит мелкие частицы меди. После полировки напечатанный предмет будет блестящим.

Эффект, который мы получаем при смешивании PLA 3D печатной нити с медью

Кредиты для 3dprintingpin.com3dprintingpin . ком

PLA + эффект свечения . Эта нить содержит фосфоресцентный пигмент, который заставит ваши модели светиться в темноте.

3D-модель, напечатанная на 3D-нити PLA с подсветкой.

Кредиты для 3dprint.com3dprint . ком

Как хранить нити PLA и ABS

Известно, что нити ABS и PLA притягивают воду из воздуха. Частицы воды могут вызвать хрупкость, разрушение нитей и даже разрушение, что может усложнить процесс печати. Следовательно, для продления срока годности вашего строительного материала требуется правильное хранение.

Нити, которые вы не используете, рекомендуется хранить в вакуумных пакетах. Они, как известно, поддерживают пустую среду, свободную от влажности воздуха и примесей. Чтобы сделать эту процедуру хранения более эффективной, рекомендуется бросать несколько силиконовых прокладок в вакуумный пакет, чтобы поглощать влагу из воздуха, который оставался после вакуумирования пакетов.

Сравнение PLA и ABS накаливания

PLA — менее гибкий пластик, чем ABS. Печатные изделия имеют более выраженную блестящую поверхность и гладкую поверхность. Однако для очистки отпечатанного объекта требуются дополнительные усилия. Кроме того, низкая температура стеклования не позволит использовать изделие с печатью PLA в местах с прямыми солнечными лучами или вблизи источников тепла, поскольку они могут нагреваться и терять форму.

Нить PLA 3D позволяет печатать с более высокой скоростью, с более тонким слоем и высокоточными моделями. Это идеальный печатный материал для хобби, дома и в образовательных целях.

АБС — это прочный и гибкий пластик. Он плохо пахнет при нагревании и нуждается в нагревательной пластине во время печати. Эти свойства делают невозможной качественную печать для некоторых 3D-принтеров.

АБС- отпечатанные объекты легко очищаются простой наждачной бумагой, и объект становится более гладким. Кроме того, глянцевый вид получается либо протиранием отпечатанного материала тканью, смоченной в ацетоне, либо с использованием метода ацетонной ванны. ABS также легче обрабатывать повторно, чем PLA, и материал не потеряет своих свойств.

При этом PLA является идеальным материалом для 3D-печати для любителей и любителей домашних 3D-принтеров, в то время как ABS, благодаря своим свойствам, рекомендуется профессиональным инженерам и производителям для производства высококачественных прототипов.

Вывод

Выбор правильной нити для 3D-печати для потребительских принтеров менее сложен, если вы знаете преимущества и недостатки каждого из них. Мы надеемся, что наше сравнение пластиковых нитей PLA и ABS 3D поможет вам. Если вам известны какие-либо другие особенности этих нитей 3D-принтера, не стесняйтесь поделиться ими с нами в комментариях ниже!

0
3D печать
Похожее
keyboard_arrow_up