Сектор использования аддитивных технологий довольно широк. 3D-печать активно применяется и в домашних условиях, и в промышленных масштабах. Чтобы определить, какое сырье подходит для изготовления предмета с заданными характеристиками, стоит разобраться в возможностях каждого филамента.

Обзор пластиков для 3D-печати

Полимеры поставляются в форме нити, намотанной на катушку. При выборе пластика для 3D-печати существенное значение имеет назначение выпускаемых объектов. Также важно учитывать совместимость ресурса с конкретным оборудованием по основным параметрам: диаметр используемого прутка, температура плавления, комплектация принтера опцией подогрева рабочего стола или закрытой камерой.

Существует три основных вида пластика для 3D-печати:

•    базовые полимеры;
•    профессиональные составы;
•    экзотические материалы.

 

Характеристики пластиков для 3D-печати основной категории

В первую группу включены 6 типов пластмасс, используемых самостоятельно или в составе композитных филаментов:

1.    PLA – самый популярный пластик для 3D-печати, подходящий для домашних и промышленных принтеров. С сырьем легко работать, поскольку можно обойтись без подогрева рабочей платформы.

2.    ABS – второй по востребованности полимер. Применяется при изготовлении промышленной продукции и товаров широкого потребления. Объекты из АБС прочны, но могут деформироваться при охлаждении.

3.    PETG, PETT, PET - лучшие пластики для 3D-печати контейнеров для еды и бутылок для воды. Ресурс долговечнее PLA и проще в работе, чем ABS. Гибкие, прочные нити с высокой ударопрочностью подходят для изготовления защитных изделий и подвижных механических деталей.

4.    Нейлон – полимер, востребованный в разных промышленных отраслях. При правильном хранении сырье обеспечивает выпуск гибких, сверхпрочных и износостойких инструментов, деталей механизмов, функциональных прототипов.

5.    TPE – термопластичные эластомеры, необходимые для производства автомобильных элементов, медицинских приспособлений и бытовых устройств. Гибкий филамент выдерживает повышенные нагрузки.

6.    PC- самый прочный пластик для 3D-печати. Рассчитан на экстремальные условия эксплуатации, поэтому применяется для выпуска пуленепробиваемых стекол и масок для глубоководного ныряния.

Свойства пластиков для 3D-печати промышленного уровня

Профессиональные ресурсы не возбраняются для домашнего оборудования, но для их применения больше внимания должно быть уделено настройкам печати либо специфическим требованиям, под которые нужно усовершенствовать стандартное оборудование. Инженерные пластики для 3D-печати – это устойчивость к критическим температурам и сверхпрочность.

Суперпластики задействованы в космической и авиационной сферах, поэтому к ним предъявляются суровые требования по огнеупорности и механической ударостойкости. Прочный пластик для 3D-печати неуязвим под воздействием агрессивных химических веществ, позволяет создавать конфигурации, недоступные для традиционных способов производства.

Профессиональные пластики для 3D-печати различия имеют следующие:

•    Углеродосодержащие полимеры – филаменты, которые армируются углеволокном, чтобы усилить жесткость элемента. Составы полезны в проектах, предполагающих неординарные условия работы, используются для изготовления деталей для машин и самолетов.

•    PC/ABS – поликарбонатный сплав, характеризующийся термоустойчивостью в тандеме с гибкостью. Востребован в машиностроении, электронной промышленности. Материал склонен к деформированию.

•    HIPS – ударостойкий полистирол – гибкий, но прочный состав, незаменимый при изготовлении навесных структур. Ресурс играет роль поддержки в двухэкструдерном 3D-принтере при печати пластиком ABS.

•    PVA – водорастворимый поливиниловый термопластичный полимер. Используется для создания упаковки таблеток для посудомоечных и стиральных машин либо саморастворяющихся пакетиков с рыболовной приманкой.

•    Воскосодержащие виды пластиков для 3D-печати задействованы для создания форм готового продукта.

•    ASA – полимер, стабильный под влиянием погоды, полезен в автопромышленности. Состав неуязвим к нагреванию и химическим веществам, не меняет цвет и форму.

•    PP – химически устойчивый, безопасный, практически невесомый и эластичный ресурс. Филамент сложен в работе из-за недостаточной адгезии и значительной деформации.

•    POM – состав для 3D-печати пластиковых деталей с высокой точностью. Прочный материал с малым коэффициентом трения применяется при производстве движущихся элементов.

•    PMMA – ударостойкий прозрачный полимер – подходит для окон и других «небьющихся» панелей. Материал склонен к короблению и плохо гнется.

•    Чистящие нити нужны не для печати 3D-моделей из пластика, а для удаления из горячих сопел экструдера филамента, оставшегося от предыдущей сессии.

•    FPE – универсальный полиэстер, сочетающий жесткие и мягкие пластики.

Необычные пластики для 3D-печати – характеристики

Экзотические полимеры имитируют текстуру, цвет и технические свойства материалов, частицы которых добавляются в PLA либо ABS. Составы больше востребованы в творческой среде.

Оригинальные типы пластиков для 3D-печати:

•    Дерево (WOOD) – это PLA плюс волокно сосны, березы или кедра. Ассортимент древесины постоянно расширяется. Материал востребован не за практические свойства, а за эстетическую составляющую. Из него создают статуэтки, посуду, архитектурные макеты.

•    Металлические полимеры подходят для изготовления прототипов, обладающих свойствами бронзы, меди или нержавейки. Также применяются для выпуска сувениров.

•    Биоразлагаемые пластмассы нужны для экологичных прожектов, в которых отсутствуют строгие критерии по техническим возможностям модели, ее эластичности и прочности.

•    Токопроводящие составы подходят для 3D-печати нитью электрических и компьютерных схем.

•    Люминесцентные филаменты идут на изготовление светящихся в темноте фигурок. Фосфоресцентные добавки, соединенные с ПЛА или АБС, поглощают, а после излучают частицы, похожие на световой поток.

•    Магнитные полимеры – составы, дополненные порошковым железом, которые применяются для печати магнитиков на холодильник, игрушек и инструментов.

•    Меняющие цвет пластмассы способны варьировать оттенок в соответствии с колебаниями температуры. Филамент хорош для оригинальных украшений и сувениров.

•    Керамические полимеры – композитный ресурс. Хрупкая нить при грамотной обработке позволяет воссоздавать глиняную посуду ручной работы в аутентичном стиле.