Trh s 3D tiskem se aktivně rozvíjí. Dnes můžete získat hromadný model prakticky jakékoliv složitosti. Zároveň se rozšiřuje seznam materiálů, ze kterých je možné produkt ponořit. Odlišují se v hustotě, ceně, trvanlivosti a dalších vlastnostech. Informace o materiálech pro 3D tiskárnu a budou popsány v tomto článku.

Jak probíhá proces 3D tisku?

Obecně existuje mnoho způsobů, jak implementovat 3D model. Jsou však prakticky všechny sníženy na jednu - překrytí materiálu pro 3D vrstvu tiskárny na vrstvě a její následné vytvrzení. Hlavní způsoby jsou tyto:

Vytlačování. Nejčastěji používaná metoda. Rozdělovací hlava se nanáší do speciálního polotovaru, který ochlazuje materiál plošiny, která upoutává, váže a tvaruje model. Tímto přístupem je možné vytvořit části jiné barvy.

fotopolymerizace. Jádrem metody je osvětlení speciálního fotopolymerového laseru vzorem, který se nakonec změní v reálný model.

Vytvoření vrstvy na vyrovnávací vrstvě prášku. Tato metoda roztaví speciální práškovou kompozici, lepí ji nebo sliní.

Dodávka drátěného materiálu. Pomocí elektronického vlivu se materiál pro 3D tiskárnu roztaví a dostane se do požadované podoby.

Laminování. Základem je velký počet vrstev materiálu, které jsou navzájem překrývají. V této struktuře laser vyřízne požadované obrysya drážky.

Aplikace 3D tisku

Technologie se stále rozvíjí a stále více vzrušuje každý den. Doposud lze ZD-tisk použít v následujících úkolech:

Vytváření vzorků nebo modelů výrobků. Například pro odhad komplexních detailů pro svou průmyslovou výrobu mohou inženýři vytisknout prototyp na 3D tiskárně a prozkoumat ji.

Drobná výroba různých částí.

Tisk fragmentů lidské kostry se používá pro protetiku a implantaci.

Tvorba komponentů zbraní.

Konstrukce.

Výroba potravin.

Základní materiály pro 3D tiskárnu

Existuje mnoho komponent pro vytváření modelů v závislosti na směru použití součásti. Stojí za zvážení každého typu podrobněji.

ABS plast

Pravděpodobně nejoblíbenější spotřební materiál pro 3D tiskárnu. Také se vyskytuje pod názvem "akrylonitril-butadien-styren" nebo ABS. Má dobré mechanické vlastnosti. Často se používají k vytváření složitých nosných struktur. Jeho nízké náklady a dostupnost ovlivnily jeho široké využití jak v životních podmínkách, tak v průmyslovém měřítku. Navzdory skutečnosti, že ABC-plast jako hotový produkt je naprosto bezpečné pro životní prostředí, s jeho vytápěním v procesu výroby je možné emise výparů z akrylonitrilu. Je pravda, že vzhledem k nízké rychlosti tiskárny je počet škodlivých látek dost malý a pro bezpečnou výrobu stačízajistí dobré větrání místnosti.

Plast ABS by se neměl používat k mytí nádobí, protože reaguje s ethanolem. Z technických vlastností ABS plastů je nutné přiřadit vysokou teplotu skelného přechodu, která se rovná 105 stupňům. Pevnosti v ohybu a přetržení jsou 41 a 21 MPa. Ve skutečnosti, samozřejmě, mnoho výrobců mix plastů s různými kompozicemi. A to znamená, že v praxi budou některé vlastnosti odlišné.

Klady a zápory ABS plastů

S tímto spotřebním materiálem pro 3D tiskárnu můžete vytvářet barevné modely, protože plast má bohatý sortiment. ABS plast se absolutně nebojí vlhkosti, různých kyselin a olejů. Jeho tepelná odolnost dosahuje 115 stupňů, v závislosti na konkrétním výrobci.

Nárazuvzdorný a pružný plast ABS pro 3D tiskárnu umožňuje vytvářet spolehlivé součásti a modely. Je také dokonale rozpustný v acetonu, který umožňuje následné zpracování hotové součásti v párech, aby se dosáhlo hladkosti a úplného vzhledu výrobku. Z vážných nevýhod ABS plastů pro 3D tiskárnu stojí za zmínku její neschopnost odolat dlouhodobému vystavení obyčejnému slunečnímu světlu. A jeho vztah s různými prvky obsaženými v potravinách a výrobcích omezuje jeho použití, protože je možné uvolňovat toxické materiály.

PLA plast

Tento typ materiálu pro tisk na 3D tiskárně se skládá z polylaktidu. Je to biologicky rozložitelná látka a obsahuje mlékokyseliny Tento materiál se vyrábí z kukuřice nebo cukrové třtiny. Přirozenost Pla plastu nijak neomezuje jeho použití v jakékoliv oblasti. Roztaví se při teplotách nad 170 stupňů. Ale dost již ke změkčení a 50. Hodnota pevnosti v tahu a ohybu - 578 a 553 MPa, resp. Velikost, při které je možné vytvoření částí - 03 mm, umožňující modelu poskytují vysoký výkon přesnost.

PLA plastu, prakticky žádné vážné negativní stránka. Je to, že zvýšená křehkost a křehkost. Pozitivní takto:

netoxický, může být použita v potravinářském průmyslu a průmyslu;

má širokou škálu barev, což vám umožní realizovat nejsmělejší kreativní nápady;

eliminuje nutnost použití ohřáté plošinu při vytváření modelu;

plochý hotového výrobku;

vysoké detail a kvalita tištěných produktů.

PET plastové

Tento vynikající zástupce všech zkušebních materiálů pro 3D-tiskárny. První z polyethylentereftalátu, nebo PET, vyrábí běžné plastové lahve. Za druhé, jeho široké dostupnosti materiálu dělal jeden z nejvíce populární. Existují dokonce speciální řídící jednotky pro domácí použití i pro výrobu PET vláken. Na pevnost a pružnost PET plastové vlastnostmi podobnými ABS. To dokonale pochopil vrstev, které poskytují vysokou pevnost modelu. Průměrná teplota tisku tohoto druhu materiálu je přibližně212-224 stupňů.

Nylon

Vynikající materiál pro tisk na části 3D-tiskárny určené pro použití v komplexních mechanismech. Má dobrý koeficient skluzu a trvanlivost. Jeho vlastnosti však předpokládají vyšší technologickou úroveň vybavení pro tvorbu modelů.
Teplota tání různých výrobců se může pohybovat od 178 do 218 stupňů. Pro extruzi je tato hodnota od 235 do 260 stupňů. Použití nylonu je podobné ABS plastům - potřebuje vyhřívanou plošinu. Současně proces překrývání vrstev probíhá hladce a umožňuje vytvářet detailní modely.

Klady a zápory z nylonu

Tento materiál má vysokou odolnost proti opotřebení a pružnost. Má schopnost odolat velkému množství různých rozpouštědel. Je snadno podroben následnému zpracování mechanickou metodou, když je model přiveden do konečného výsledku. Z nevýhod nylonu stojí vysoká hygroskopicita, tj. Schopnost absorbovat vlhkost. Proto před modelováním doporučujeme trochu vysušit materiál. To pomůže vyhnout se výrobním problémům. Při pyrolýze mohou být uvolněny toxické páry.

Beton

Není překvapivě zdravý, ale takové tiskárny již existují. Je pravda, že se používá speciální složení cementové směsi. Pomocí 3D tiskárny můžete vytvořit vysoce kvalitní budovy a stavby. Současně čas "vytvoření" stěny ve výšce 6 metrů může trvat jen několik hodin. Bohužel, technologie v Rusku je stále ještě v plenkách, ale je aktivníse rozvíjí na západě.

Kov

Jako stavební materiál pro vytváření kovových dílů se používá speciální prášek. V tomto typu výroby se používají speciální drahé průmyslové 3D tiskárny. Podmíněné mohou být rozděleny do tří kategorií:

První skupina zahrnuje modely, které jsou strukturálně podobné běžným tiskárnám pro plasty. Jsou charakterizovány použitím měkkých kovů - olova, cínu atd.

Druhý používá kovový prášek se speciálním lepidlem. Po výrobě musí být model spalován za celou sadu.

Jedná se o průmyslové 3D tiskárny, jejichž prášek se projevuje působením laseru.

Ve skutečnosti se jedná pouze o "skutečný" způsob tisku kovových výrobků.

Hlavní slitiny

Mezi materiály existuje velká sada slitin a jednotlivé prvky. Stojí za to, aby trochu vyřešili:

titan je velmi odolný materiál, aktivně se používá v medicíně kvůli jeho biokompatibilitě, má malou hmotnost a dobrou odolnost proti korozi;

nerezová ocel - různé slitiny s ocelí jsou známy svou trvanlivostí a dostupností;

hliník a deriváty - lehká slitina s malou hustotou, dokonale podrobená různým druhům ošetření.

Klady a nevýhody kovového prášku

Stejně jako u kovů, jejich prášek po transformaci na formu bude mít vysokou pevnost. V tomto případě je detail objektu k dispozici na slušné úrovni, až do 0025 mm. Odolnost vůči vysokým teplotám umožňuje použití samotných modelůrůzných průmyslových odvětvích. Pokud je výrobek mimo provoz nebo je zbytečný, může se roztavit. Pokud jde o mínusy, existuje jen jedna, ale značná. Technologie 3D tisku kovu je velmi komplikovaná. Proto je zařízení obvykle drahé. Kromě toho bude obtížné organizovat tuto produkci v domácích podmínkách.

Závěr

Článek zkoumal, jaké materiály používají 3D tiskárny, jejich vlastnosti a vlastnosti, aplikace. Vzhledem k tomu, že technologie je poměrně nová, má spoustu jemných odstínů a nuancí. Jsou řešeny a řešeny prakticky metodou "tick" až po nastavení 3D tiskárny. Zájem mnoha oblastí vysoce kvalitní a vysoce kvalitní tisk hotových výrobků je, a proto bude technologie vyvíjet a zdokonalovat.