Поставка и сервисное обслуживание    
3D-принтеров по всей России

Виды материалов для 3D-печати

Материалы, используемые для печати на 3D-принтерах, как и сами 3D-принтеры находятся в состоянии активного развития. На рынке регулярно появляются новые материалы.  Уже сейчас 3D-принтеры во всех уголках Земли печатают огромным количеством материалов и их разновидностями. Среди них  всевозможные пластики и резины, гипс и воск, фотополимеры и композитные материалы с разными свойствами, металл, кондитерские продукты и даже живые клетки (биопечать).  В настоящей статье мы лишь кратко опишем наиболее распространенные материалы для 3D-печати.


Материалы для настольных (домашних) 3D-принтеров

PLA пластик

Обзор расходных материалов для 3d принтеров

PLA-пластик или полилактид является самым экологически чистым и подходящим расходным материалом для трёхмерной печати. Данный вид пластика представляет собой термопластичный полиэфир, который создаётся из биологических отходов (сахарная свекла или силос кукурузы). Его мономером является молочная кислота. Распечатанные объекты имеют отличный уровень скольжения и из такого пластика даже можно производить подшипники скольжения.

Чаще всего такой материал используется для изготовления детских игрушек потому, что PLA пластик обладает наименьшим уровнем токсичности.

Единственным недостатком полиактида является недолговечность и постепенное разложение. Отметим, что если не трогать распечатанное изделие, то оно может простоять около 20 лет (если температура материала не будет превышать 50 С°).

ABS пластик

Является самым популярным расходным материалом. Такой пластик не имеет запаха, нетоксичен, ударопрочен и эластичен. Особая структура этого вида «расходника» позволяет выдерживать сильное механическое воздействие. Такой пластик относится к ударопрочной группе, и если сравнить ABS с обыкновенным полистиролом, то он в значительной степени превосходит другие аналоги в плане механической прочности и жёсткости. Среди других достоинств можно отметить тот факт, что данный вид пластика выдерживает температурную нагрузку в 100 C°. Температура плавления составляет от 240 С до 248 С, температура воспламенения около 395 С.  Среди огромного списка достоинств можно отметить стойкость к щелочи, смазке, кислоте, углеводороду, жиру и даже бензину. Однако он прекрасно растворяется в ацетоне, эфире, бензоле, этилхлориде, этиленхлориде, анилине и анизоле. Основной недостаток – чувствительность к воздействию ультрафиолетовых лучей и атмосферных осадков. Данный материал характеризуется низким уровнем электроизоляции.

PVA пластик

На российском рынке PVA пластик появился в 2012 году. PVA – это тот же самый поливинилацетат, то есть клей ПВА. Основным достоинством (или недостатком?) это материала является быстрая растворимость в воде. Данный вид расходного материала часто используется в качестве разделителя. Например, если пользователю нужно распечатать гайку с болтом, то PVA помогает разделить эти два объекта, чтобы после распечатки гайка смогла свободно крутиться на болте. Конечно же, распечатывать объекты при помощи PVA пластика может показаться непрактичным. Его основное предназначение – роль поддержки в процессе создания объектов с уникальным дизайном.

Нейлон

Обзор расходных материалов для 3d принтеров

Нейлон очень похож на самый популярный расходный материал – ABS пластик. Однако он обладает лучшей сопротивляемостью высокой температуре печати и способен впитывать влагу. Недостатком нейлона является более высокий срок застывания и необходимость откачки воздуха из экструдера. Нейлон считается токсичным материалом. Данный вид расходного материала отлично подходит для печати шестерней, рычагов и даже запчастей для медицинских аппаратов. Стоит заметить, что сегодня большинство владельцев принтеров используют такой материал, как Nylon 618, который обладает гораздо меньшей токсичностью.


Другие материалы для FDM-печати распространены гораздо меньше.

HIPS (High-impact Polystyrene, ударопрочный полистирол) — материал непрозрачный, жесткий, твердый, стойкий к ударным воздействиям, к морозу и перепадам температур. Рабочая температура около 230 °С.

PC (Polycarbonate, поликарбонат) — довольно твёрдый полимер, сохраняющий свои свойства в диапазоне температур от −40 °С до 120 °С. Обладает высоким светопропусканием и часто используется в качестве заменителя стекла, а поскольку еще имеет меньшую удельную массу и более высокий коэффициент преломления, то прекрасно подходит для производства линз.

Похожими оптическими свойствами обладает PETT (Polyethylene terephthalate, полиэтилентерефталат). Модели из него получаются очень прочными, поскольку слои расплавленного материала отлично склеиваются. Рабочая температура 210–225 °С, стол желательно подогреть до 50–80 °С.

Эластомер NinjaFlex позволяет создавать эластичные изделия. Рабочая температура 210–225 °С, температура стола может быть комнатной или слегка повышенной, до 35–40 °С.

Недавно появившийся материал Laywoo-D3 интересен прежде всего тем, что изделия из него по фактуре напоминают дерево и даже пахнут, как деревянные. Дело в том, что его как раз и делают на основе мелких частиц дерева и связующего полимера.

Другой экзотический материал, Laybrick, содержит минеральные наполнители и позволяет имитировать изделия из песчаника. Рабочая температура находится в пределах 165–210 °С; на этот раз с повышением температуры можно получить более грубую поверхность для усиления эффекта имитации.




Материалы для профессиональных 3D-принтеров

Фотополимеры

 Обзор расходных материалов для 3d принтеровОчень популярным расходным материалом для профессиональных (и некоторых настольных) принтеров являются фотополимеры, технология как правило SLA. На самом деле у данного материла достаточно много разновидностей, однако все они имеют общую черту –  меняют свою форму под воздействием света.

Подобные «расходники» могут быть жидкими или твёрдыми. Объекты, которые были распечатаны при помощи фотополимеров, обладают высокой прочностью, устойчивостью к солнечному свету и воде.


Полноцветный песчаник (гипс)

круглая арена.jpgЕдинственный материал, позволяющий создавать цветные модели сразу на этапе построения и пользующийся благодаря этому высоким спросом. К сожалению, они являются относительно хрупкими, поэтому с ними нужно обращаться бережно. Для деталей механизмов этот материал не лучший выбор. Его удел — декоративные предметы, демонстрационные модели. 

Второе слабое место — полноцветные яркие модели тускнеют при попадании на них влаги. Происходит примерно то же самое, что и при попадании капель воды на рисунок, отпечатанный на домашнем струйном принтере.


Металлический порошок

DMP.jpeg Металлический порошок также часто используется в трёхмерной печати. Отметим, что порошок не обязательно должен состоять из металла. В качестве исходного материала можно применять золото, медь, алюминий или сплав. Даже пластик ABS не может сымитировать блеск настоящего металла.

Данный вид расходного материала широко применяется в производстве драгоценностей. К тому же модели из металла обладают более высокой прочностью, чем другие виды расходных материалов для 3d принтеров.


Керамический порошок

japanКерамический порошок и металлическая глина имитируют характеристики металлических сплавов и натуральных глиняных смесей, которые используются в промышленности. Пока они не подходят для печати методом послойного наплавления (хотя уже разрабатываются доступные прототипы принтеров), но принтеры, поддерживающие технологию селективного лазерного спекания (SLS), отлично справляются с задачей. Говорить о том, что данные материалы вскоре появятся на вашем столе – еще рано.    Очень востребованная технология в ювелирной промышленности.

Акрил

Акрил используется в 3D-печати для создания прозрачных моделей. При использовании акрила необходимо учитывать следующие особенности: для данного материала нужна более высокая температура плавления, чем для АВС-пластика, и он очень быстро остывает и твердеет.

Из минусов: в разогретом акриле появляется множество мелких воздушных пузырьков, которые могут вызвать визуальные искажения готового изделия.


Полифенилсульфон (PPSU)

PPSFИмеет целый комплекс положительных свойств, из-за чего успешно используется в электротехнике, а также в авиационной и космической промышленности при изготовления теплостойких деталей. Прозрачен, прочен (прочнее латуни), допускает стерилизацию паром, поэтому широко применяется для производства медицинского инструмента и оборудования.




Надеемся, что данная обзорная статья была вам полезной. Предлагаем ознакомиться с нашим ассортиментом  расходных материалов  для 3D-принтеров.