Меню

Все что нужно знать о материалах для 3D-печати – 2019

16.09.2019
Комментариев: 0

Предлагаем вашему вниманию путеводитель, из которого вы узнаете о материалах, использующихся в современной промышленной и домашней 3D-печати.

Когда речь заходит о 3D-печати, то в отношении материалов для нее нет (почти) ничего невозможного, причем исследователи постоянно создают новые и новые.

Существуют определенные «главные» материалы. Наиболее распространенные среди них — пластики, спектр которых простирается от промышленных, таких как PEEK, до очень простых в работе, таких как PLA. Другой распространенный материал — это полимеры, ими печатают SLA-принтеры. Композиты — еще одна категория, и, как намекает название, они созданы (как бы сочинены композитором) в результате комбинирования нескольких материалов, причем от каждого берется лучшее. Следующая большая группа материалов — металлы. Они печатаются только промышленными аппаратами.

В этом путеводителе мы будем рассматривать только коммерчески доступные материалы для 3D-печати. Это значит, что мы исключили такие, которые невозможно купить в магазине, вроде биологических.

Итак, пора начинать рассказ о том, с какими материалами можно работать в 3D-печати, об их применениях, свойствах и технологиях.

Какой материал мне выбрать?

Простите, но это зависит от массы обстоятельств. Например, если вам нужно напечатать пищевой контейнер, вам понадобится материал для 3D-печати, который был бы еще и совместим с пищевыми продуктами, вроде PETG. Если же вы хотите предварительно и в меньшем масштабе посмотреть на то, что потом будет изготовлено в результате литья под давлением, то не обязательно сразу использовать дорогие материалы, когда есть термопластики, такие как нейлон.

Есть еще такие аддитивные технологии, как Binder Jetting (струйной печати связующим веществом) или стереолитографии, которые очень значительно расширили спектр используемых в 3D-печати материалов. Многие работы, которые веками были уделом мастеров ручного труда, теперь автоматизированы, их теперь может делать любой, кто хоть немного разобрался в 3D-моделировании 3D-печати. Здесь можно указать на широкие возможности изготовления полноцветных концептов, архитектурных моделей и визуализации арт-проектов из бумаги (SDL), песчаника (Binder Jetting) и полимеров (PolyJet). Таким образом, можно сказать, что материалы 3D-печати привели к своего рода демократизации быстрого прототипирования дизайнерских идей.

Материалы для 3D-печати металлами раскрыли такие формы и приложения, о которых недавно и не снилось. В наше время уже никто не удивляется, что аэрокосмическая промышленность создает сложные цельные конструкции, в которых используется меньше материала, чем прежде, которые поэтому легче, в результате чего по сравнению с традиционными подходами снижается расход топлива у летательных аппаратов.

ПЛАСТИК

Сегодня большинство товаров народного потребления выполнено из термопластиков, поэтому без них данный путеводитель по материалам 3D-печати был бы неполон. И если говорить о широко распространенных вещах, то здесь пластики выступают во всей красе. Дизайнеры и инженеры предпочитают создавать функциональные прототипы из материалов для 3D-печати с такими же или очень похожими свойствами, что и у материалов для литья под давлением, технологии, по которой создается конечный продукт.

С большинством термопластиков для 3D-печати можно работать в домашних условиях почти так же, как в профессиональных решениях. Единственное — некоторые специалисты стали засматриваться на лазерное спекание вместо наплавления нитей (FFF).

ABS

это пластик ABS, который сегодня является одним из самых распространенных материалов для настольной 3D-печати.

(Источник: Wikipedia)

Вы помните качество кубиков Lego? А это пластик ABS, который сегодня является одним из самых распространенных материалов для настольной 3D-печати.

Он совершенно недорог, прочен и легок. Филамент ABS бывает самых разных цветов. Есть некоторые жалобы на запах, который издает ABS, когда нагревается до температуры плавления, и если вы беспокоитесь по поводу этого, то существуют альтернативы, например PLA. Поскольку печать ABS ведется при температуре от +220 до +250 °C, рекомендуется использовать платформу с подогревом и в закрытом рабочем объеме, чтобы материал остывал контролируемо и не коробился. А еще материалы для 3D-печати, подобные ABS, разрушаются под воздействием влаги воздуха, так что хранить их нужно в герметичных пакетах или контейнерах.

Подробнее об ABS: Все что нужно знать о филаменте ABS для 3D-печати

  • Технологии: FDM, струйная печать связующим веществом, SLA, PolyJetting
  • Характеристики: прочный, легкий, выдает высокое разрешение, довольно гибкий
  • Применения: архитектурные модели, концепты, модели для сборки, серийное производство

PLA

Другой любимец публики в нашем путеводителе по материалам для 3D-печати — это PLA, который получают из кукурузного крахмала (хотя бывают варианты из сахарного тростника и тапиоки). Это простой материал, источающий при нагревании приятный сладковатый аромат, именно поэтому многие предпочитают его, а не ABS. Кроме того, им можно печатать одноразовую посуду, и он не так сильно сжимается при охлаждении по сравнению с ABS. Впрочем, PLA и не так долговечен, как ABS, и боится нагревания. Поэтому для всяких рабочих конструкций лучше ABS.

(Источник: thingiverse)

Не пропустите: Долговечность PLA, эксперимент на биоразлагаемость

PLA продается во множестве цветов, он входит в состав многих композитов, которые придают ему вид, например, дерева или металла. Как и ABS, филамент PLA разрушается под воздействием влаги воздуха, так что хранить его нужно в герметичных пакетах или контейнерах.

  • Технологии: FDM, SLA, SLS
  • Характеристики: легок в печати, при печати не пахнет ядовито, совместим с пищевыми продуктами
  • Применения: концепты, модели для сборки, функциональные модели, серийное производство

Нейлон (полиамид)

nylon для 3d принтера

Благодаря своей гибкости и прочности, нейлон стал лидером в широком спектре решений, от инженерных до художественных. Кое-где его называют просто «белый пластик». У нейлоновых распечаток грубая поверхность, которая, впрочем, легко полируется. Среди FDM-филаментов у нейлона самая сильная связь слоев, что делает его идеальным материалом для 3D-печати таких деталей, для которых требуется большое сопротивление на растяжение и механическая прочность. Как и другие термопластики, нейлон разлагается под воздействием влаги окружающего воздуха, и хранить его лучше в герметичных контейнерах или пакетах.

  • Технологии: FDM, SLS
  • Характеристики: прочный, гладкая поверхность (после полировки), довольно гибкий, химически стойкий
  • Применения: концепты, функциональные модели, медицинские приложения, инструменты, изобразительное искусство

PEEK

PEEK для 3d-принтера
PEEK — еще один материал для 3D-печати, разработанный для деталей под большой нагрузкой. Пластики этого семейства отлично переносят механические напряжения, колебания температуры и химические воздействия. И это не всё. Детали из PEEK можно облучать рентгеном и гамма-квантами. И при такой надежности этот материал легко обрабатывается и производится. Но тут засада в температуре, которая в 3D-принтере должна достигать +400 °C, и такую работу лучше доверить профессионалам. Помимо дороговизны, соображения безопасности тоже могут быть аргументом для отказа от него. Материалы PEEK со своими великолепными свойствами используются в самых требовательных приложениях — это автомобилестроение, аэрокосмическая отрасль, химическое и медицинское производство. В частности, можно упомянуть медицинские инструменты и полупроводниковые компоненты.

  • Технологии: FDM, SLS
  • Характеристики: биосовместимый, очень долговечный, термостойкий, износостойкий
  • Применения: серийное производство (автомобилестроение, аэрокосмическая отрасль, химическая и медицинская промышленность)

PET

Pet пластик для 3d принтера
Следующий наш материал для 3D-печати — это PET, материал, из которого делают пластиковые бутылки, материал, который является еще одной альтернативой ABS. В отличие от ABS, PET не источат зловония, когда плавится, он и без зловония прочный и гибкий. Что еще более важно, PET не требует подогрева платформы печати. Материал дает блестящую поверхность, он не опасен для продуктов питания, и это в ряде случаев делает его популярным выбором. Храните PET-материалы для 3D-печати в герметичных пакетах или контейнерах, материал боится влажности.

  • Технологии: FDM
  • Характеристики: прочный, совместим с пищевыми продуктами, гибкий, дает гладкую поверхность
  • Применения: модели для сборки, серийное производство, функциональные модели

PETG

PETG пластик для 3d принтера
PETG — это версия PET в сочетании с гликолем, которая получила ряд нужных в деле 3D-печати свойств, вроде высокой прозрачности. Более того, материалами PETG можно печатать при более низких температурах и на более высоких скоростях потока (до 100 мм/с), что ускоряет производство. Объектам из PETG не страшна погода, поэтому их часто можно встретить в садах. Еще одно коммерческое качество — это пищевая совместимость. Храните PETG в герметичных пакетах или контейнерах, материал боится влажности.

Не пропустите: Все что нужно знать о 3D-печати филаментом PETG

  • Технологии: FDM
  • Характеристики: прочный, совместим с пищевыми продуктами, всепогодный, трудновоспламеняющийся
  • Применения: концепты, модели для сборки, функциональные модели, серийное производство

ULTEM

ULTEM материал для 3d принтера
ULTEM — это потрясающий материал для 3D-печати, который часто можно встретить в решениях с повышенными требованиями. С одной стороны, пластики этого семейства отлично переносят механические напряжения, колебания температуры и химические воздействия, но в то же самое время они отличаются простотой обработки и получения. Проблема только в термостойкости, потому что температура экструдирования в 3D-принтере должна достигать +400 °C, и в целях безопасности такую работу дома лучше не делать, а доверить ее специализированным сервисам 3D-печати. Благодаря своей прочности, ULTEM применяется в самых требовательных приложениях — это автомобилестроение, аэрокосмическая отрасль, химическое и медицинское производство. Его можно найти в электрических схемах, медицинских инструментах и панельках под микросхемы.

  • Технологии: FDM, SLS
  • Характеристики: биосовместимый, очень долговечный, термостойкий, износостойкий
  • Применения: серийное производство (автомобилестроение, аэрокосмическая отрасль, химическая и медицинская промышленность)

HIPS

hips

У HIPS две главных сферы применения. Прежде всего, он часто используется при FDM- или SLA-печати в качестве материала для подпорок, потому что он растворяется в веществе под названием лимонен. Обладая схожими свойствами, HIPS лучше всего работает в сочетании с ABS. Но, если расшифровать название этого пластика, а HIPS — это High-Impact Polystyrene, т.е. ударопрочный полистирол, то становится понятно, почему он также широко применяется для изготовления контейнеров и вообще там, где важна повышенная ударопрочность. При печати HIPS выделяет пары, так что помещение должно проветриваться, особенно дома. Как и многие другие материалы для 3D-печати, этот тоже капризен по отношению к условиям окружающей среды, так что хранить его нужно герметично.

  • Технологии: FDM, SLA
  • Характеристики: растворимый, мягкий на ощупь
  • Применения: модели для сборки, подпорки для печати, транспортные контейнеры

PVA

PVA

PVA, как и HIPS, разрабатывался как растворимый материал для подпорок, но, в отличие от всех других подобных материалов, он растворяется в простой воде. И, как и большинство филаментов, его нужно хранить в герметичной упаковке.

  • Технологии: FDM
  • Характеристики: растворимый
  • Применения: модели для сборки, подпорки для печати

КОМПОЗИТЫ

Композиты — это филаменты, составленные из нескольких материалов и использующие лучшие качества каждого из них. PLA, например, может сочетаться много с чем, от дерева до металла. Другие композиты ориентированы на конкретные отрасли или приложения и используются, например, в инженерных целях.

Проводящие

conductive токопроводящий пластик

Относительно новое пополнение в полку филаментов — это проводящие материалы для 3D-печати, которые открывают много интересных возможностей. Такие материалы можно использовать, например, в сенсорных панелях или в MIDI-инструментах. Другие варианты применения проводящих композитов — носимая электроника, межкомпьютерные интерфейсы, платы Arduino и многое другое для проектов из рубрики «Сделай сам». Проводящие филаменты для 3D-печати обычно имеют в своей основе PLA или ABS, у каждого из вариантов есть свои плюсы и минусы. Проводящий ABS более прочный и термостойкий, чем на базе PLA, зато у него проблемы с запахом, как и у обычного ABS.

  • Технологии: FDM
  • Характеристики: проводящие
  • Применения: проекты «Сделай сам»


Филамент металл-пластик

металлы

Все существующие на рынке «металлические» филаменты — на самом деле термопластик, смешанный с небольшим количеством металла. Такие материалы для 3D-печати позволяют создавать объекты с визуальными свойствами этих металлов. Металлопластиковые филаменты тяжелее обычных термопластиков. Популярные композиты для 3D-печати — это бронза, медь, сталь и железо. Имейте в виду, что эти распечатки, чтобы сделать их похожими на металлические, требуют постобработки. Убедитесь также, что сопло вашего принтера справится с таким материалом.

  • Технологии: FDM
  • Характеристики: металлический вид
  • Применения: изобразительное искусство

Алюмид

алюмидЭто вариант нейлона с частицами алюминия. По долговечности и физическим характеристикам он очень похож на нейлон. Разница в том, что он блестящий, износостойкий и имеет пористую поверхность. Напечатанные алюмидом объекты могут иметь очень точные размеры, они прочны, пользоваться ими можно долго. Алюмид, как и другие аналогичные материалы для 3D-печати, отлично поддается разного рода постобработке, например полировке и нанесению покрытия.

  • Технологии: SLS
  • Характеристики: прочный, термостойкий, выдает высокое разрешение
  • Применения: проекты «Сделай сам», функциональные прототипы, серийное производство

Дерево

дерево для 3d принтера

Пытливость человеческая не знает границ, поэтому было только вопросом времени, когда инженерам удастся провести удачный эксперимент по добавлению древесных волокон в пластиковый филамент. Деревянные 3D-распечатки могут обрабатываться, как настоящие, их можно пилить, шкурить и красить. И хотя такого рода экзотический материал для 3D-печати эстетически привлекателен, он не обладает такими же функциональными характеристиками, как оригинал. Например, у вас не получится сделать из него кресло.

Интересно, что, меняя температуру экструдирования, можно менять в древесном филаменте оттенки коричневого. 3D-печать при более низкой температуре дает очень легкий оттенок, а при высокой — уверенный темно-коричневый. Поэтому, если вы задумаете в распечатке сымитировать годичные кольца, играйте температурой. В зависимости от марки древесного филамента процесс печати может сопровождаться запахом дерева. Некоторые изготовители предлагают широкий выбор такого материала — береза, олива, бамбук, ива...

  • Технологии: FDM
  • Характеристики: хрупкий
  • Применения: концептуальные модели, изобразительное искусство

МЕТАЛЛЫ

Наш путеводитель по материалам для 3D-печати был бы неполон без металлов. 3D-печать металлом приобрела особую популярность в аэрокосмической, автомобилестроительной и медицинской отраслях за возможность создавать сложные конструкции, не требующие дополнительной сварки или обработки. Минус этих материалов в том, что требуют наличия большого опыта разработки и комбинирования.

Кроме того, ими не получится печатать дома, потому что они требуют высоких температур и больших, специализированных принтеров.

Узнать подробнее о 3D-печати металлами можно в нашей обширной статье Все что нужно знать о 3D-печати металлами

Алюминий

3d печать алюминием

Алюминий — легкий и универсальный, поэтому он один из самых популярных материалов для 3D-печати, применяемый в большом спектре приложений. В основном речь идет о разных сплавах на его основе. Алюминиевые элементы могут иметь тонкие стенки и сложную геометрию, они хорошо переносят физические напряжения и высокие температуры, что крайне важно для недорогих прототипов, функциональных моделей, в частности для двигателей в автомобилестроительной и аэрокосмической отраслях.

  • Технологии: прямое осаждение металла, струйная печать связующим веществом
  • Характеристики: легкий, прочный, термостойкий, не боится коррозии
  • Применения: функциональные модели, серийное производство (автомобилестроительная и аэрокосмическая промышленность)

Хром-кобальт

Хром-кобальт
Следующий в списке материал используется для очень серьезных задач. Хром-кобальт иногда называют хром-кобальт-молибден или кобальт-хром, а иногда — просто суперсплав. В основном он применяется в медицинских приложениях и в аэрокосмической отрасли, где его можно встретить в турбинах и реактивных двигателях. Он отличается выдающимися характеристиками по прочности, термо- и коррозионной стойкости и при этом пригоден для тонких работ.

  • Технологии: прямое лазерное спекание металла, SLM
  • Характеристики: биосовместимый, прочный, не боится коррозии, термостойкий, износостойкий, с низкой электропроводностью
  • Применения: серийное производство (медицинская и аэрокосмическая промышленность)

Медь и бронза

медь и бронза

За редкими исключениями, медь и бронзу используют в процессах литья по выплавляемым моделям и в меньшей степени при спекании в сформированном слое. Из-за их электропроводности они часто применяются в электротехнике. Они также очень популярны как материалы для произведений искусства и у ремесленников.

  • Технологии: литье по выплавляемым моделям, спекание в сформированном слое, прямое осаждение металла
  • Характеристики: электропроводимость, износостойкость
  • Применения: серийное производство (электротехника), изобразительное искусство

Инконель

инконель 3д печать
Инконель — это суперсплав, разработанный для самых экстремальных условий. Он состоит в основном из никеля и хрома и крайне жаропрочен. Обладая еще и устойчивостью к экстремальным давлениям, инконель незаменим в производстве авиационных черных ящиков и даже частей ракетных двигателей. Еще чаще эти особенности применяются в решениях для нефтяной и химической промышленности. Материал очень прочный, его сложно обрабатывать, поэтому для получения изделий нужной формы предпочитают прямое лазерное спекание.

  • Технологии: прямое лазерное спекание металла
  • Характеристики: жаропрочный, износостойкий
  • Применения: нефтяная, химическая и аэрокосмическая промышленность

Никель

никель nikel
Никелевые сплавы популярны для 3D-печати технических решений. Элементы из никелевых сплавов получаются более прочными и долговечными по сравнению традиционными методами, такими как литье. Это, в свою очередь, позволяет инженерам создавать более тонкие детали, что приводит, например, к более экономичным по топливу самолетам. Существует много видов сплавов, в которых сочетаются особенности никеля и других материалов, таких как монель или инконель.

  • Технологии: спекание в сформированном слое, прямое осаждение металла
  • Характеристики: прочный, легкий
  • Применения: серийное производство (автомобилестроение и аэрокосмическая промышленность)

Драгоценные металлы (золото, серебро, платина)

Драгоценные металлы (золото, серебро, платина)

Большинство фирм, которые занимаются спеканием в сформированном слое, могут работать и с драгоценными металлами — с золотом, серебром и платиной. Тут, помимо эстетических качеств материалов, очень важно не потерять ни крошки драгоценного порошка. Поэтому такие детали чаще изготавливаются там, где используется проще контролируемая технология литья по выплавляемым моделям. В качестве материалов для 3D-печати благородные металлы применяются в ювелирном деле, медицинских решениях и в электронике. В зависимости от используемой технологии, некоторые из этих материалов могут использоваться для литья.

  • Технологии: спекание в сформированном слое, литье по выплавляемым моделям, струйная печать связующим веществом
  • Характеристики: высокое разрешение, гладкая поверхность
  • Применения: ювелирное дело, стоматология, функциональные модели

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь
Если вы ищете в этом путеводителе по материалам для 3D-печати металл подешевле, то это нержавеющая сталь. Он еще и очень прочный, может использоваться во многих промышленных и даже художественных решениях. Сплавы с нержавеющей сталью, которые содержат кобальт или никель, крайне трудно ломаются, но обладают при этом великолепной эластичностью и хорошими магнитными характеристиками. Если вам нужен другой цвет — пожалуйста: сталь можно покрыть, например, золотом. Рассматриваемые материалы применяются в основном в промышленных целях.

  • Технологии: прямое осаждение металла, струйная печать связующим веществом
  • Характеристики: высокое разрешение, коррозионная стойкость, некоторая гибкость, прочность
  • Применения: инструменты, функциональные модели, серийное производство

Титан

титан

Чистый титановый порошок часто используется в 3D-печати. Это один из самых многоликих материалов — он и прочный, и легкий. С ним работают по технологии спекания в сформированном слое или струйной печати связующим веществом. Чаще всего его можно встретить в предъявляющих особые требования медицинских решениях, например в индивидуальных протезах. Другое применения данного материала — это детали и прототипы для аэрокосмического, автомобилестроительного и инструментального производства. Помимо цены, он обладает еще одной неприятной особенностью — его порошок легко взрывается. Поэтому печать им ведется в вакууме или в аргоне.

  • Технологии: спекание в сформированном слое, струйная печать связующим веществом, прямое осаждение металла
  • Характеристики: биосовместимость, высокое разрешение, термостойкость, высокая износостойкость
  • Применения: инструменты, функциональные модели, серийное производство (автомобилестроение, аэрокосмическое и медицинское производство)

КЕРАМИКА

керамика

(Источник: SONY DSC)

Керамика — это настолько популярный материал для 3D-печати в специализированных сервисах, что изготовление у них по заказу, например кружек для кофе, стало обычным делом. А при наличии специализированных экструдеров, таких как WASP Clay 2.0, керамика актуальна и в домашней 3D-печати.

Глина состоит из каолинита и некоторых других минералов, а также определенного количества воды, которая придает ей пластичность. После того как керамическая деталь распечатывается, она отверждается в печи. Вода испаряется, минералы спекаются друг с другом, поддерживая форму и прочность объекта. Чтобы распечатка блестела, ее покрывают глазурью и ставят в печь еще раз.

Печатать керамикой можно и по обычной FDM-технологии, и сложными методами, вроде SLA. Начинающим «гончарам» предлагается на выбор: стекло, фарфор или карборунд (карбид кремния). Полученные изделия отличаются жаропрочностью и износостойкостью и сегодня чаще всего выступают в роли произведений искусства, а также посуды и зубных протезов.

  • Технологии: FDM, струйная печать связующим веществом, SLA
  • Характеристики: жаропрочность, износостойкость, хрупкость, пористая поверхность
  • Применения: изобразительное искусство, серийное производство (посуда, стоматология)

ВОСК

воск для 3д принтера
Восковые 3D-распечатки обычно не являются конечным продуктом, но это важный этап большого пути. Они актуальны при формовке очень высокого разрешения (0,025 мм), а также для литья по выплавляемым моделям. Они часто применяются при создании на заказ ювелирных изделий, при этом за относительно небольшую цену. Еще одна отрасль, в которой используются такого рода материалы для 3D-печати, — стоматология. При создании сложных структур воск, благодаря низкой температуре плавления, является отличным материалом для подпорок.

  • Технологии: SLA, PolyJet
  • Характеристики: высокое разрешение, гладкая поверхность
  • Применения: серийное производство (ювелирное дело, стоматология)

БУМАГА

бумага 3д принтер
Благодаря технологии селективного ламинирования осаждением (SDL) старый добрый лист канцелярской бумаги из магазина за углом находит свою нишу в 3D-печати. Объекты SDL напоминают дерево, они полноцветные, и это делает их популярными в архитектурных и других концептуальных моделях. С другой стороны, детали из SDL не такие прочные, как из других материалов, и не обладают такой детализацией, как выполненные из пластика по технологии PolyJet или изготовленные из гипса.

  • Технологии: селективное ламинирование осаждением
  • Характеристики: эффективность по цене, пригодность для вторичной переработки, полный цвет
  • Применения: концептуальные модели, изобразительное искусство

ПЕСЧАНИК

3д печать из песченника
Песчаник как материал для печати называют иногда и гипсом (на самом деле гипс — компонент природного песчаника) и используют для создания впечатляющих полноцветных объектов в одном процессе. Чтобы улучшить цвет и добавить прочности, распечатки покрывают защитным слоем эпоксидной смолы, без этого влага сделает свое дело, и песчаник обесцветится. Объекты получаются хрупкими, как фарфор, и учитывать это надо еще на этапе проектирования. Имея в виду капризность песчаника, его применяют в основном в архитектурных моделях, концептуальных прототипах и художественных проектах.

  • Технологии: FDM, струйная печать связующим веществом, спекание в сформированном слое
  • Характеристики: хрупкий, полноцветный
  • Применения: концептуальные модели, изобразительное искусство

(ФОТО)ПОЛИМЕРЫ

фотополимеры

(Фото: Nervous System)

Фотополимеры — это вид жидких смол, затвердевающих под воздействием электромагнитного излучения ультрафиолетовой (УФ) части спектра или видимого света. Сегодня с ними работают в основном по двум технологиям — SLA (стереолитография) и PolyJet. В SLA применяется УФ-лазер, который проецирует срез объекта на поверхность налитого в ванночку фотополимера, а тот застывает в форме слоя объекта. Это повторяется для всех слоев.
У технологии PolyJet подход другой. Принтер направляет струю смолы на подложку, на которой смола постоянно отверждается за счет УФ-лампы. SLA печатает слои не тоньше 0,1 мм, а PolyJet выдает до 16 микрон. И хотя методы похожи и в них используются сходные материалы, большая разница кроется в методах работы именно с материалами.

Все фотополимеры боятся солнечного света.

SLA-полимеры

SLA-полимеры

Многие SLA-полимеры разработаны для симуляции разных свойств «традиционных» материалов, о которых было сказано выше. Например, есть материалы, совместимые с воском, их используют для создания оттисков при литье по выплавляемым моделям. А если важна биосовместимость, то есть термопластики для SLA, которые очень похожи на PLA. Другие SLA-пластики могут быть такими же прочными, как ABS. Существуют даже композитные материалы для SLA-печати, которые обладают свойствами керамики: полученные на принтере объекты можно поставить в печь и потом работать с ними как с керамическими.

Полимеры — это отличный выбор для функциональных и концептуальных моделей. Особенно они хороши, если требуется получить крупный объект за короткое время, при этом с высоким уровнем детализации. Некоторые полимеры после закалки становятся даже достаточно твердыми для машинной обработки. Кроме того, жаропрочные полимеры — это рентабельная замена материалов для форм при малых партиях литых изделий.

Популярность процесса SLA кроется в отличной скорости и точности. Минусы же в том, что полимеры пока что существенно дороже, чем всё, о чем тут говорилось.

Принтеры для SLA продаются, с ними можно работать и дома, и в небольшом офисе и использовать очень интересные материалы для полупрофессиональной 3D-печати.

  • Технологии: SLA
  • Характеристики: гладкая поверхность, некоторая гибкость
  • Применения: концептуальные модели, функциональные модели, изобразительное искусство, инструменты (прототипы)

PolyJet-полимеры

PolyJet-полимеры

(Источник: Printshow)

Как и полимеры для SLA, материалы для PolyJet имитируют разные свойства «традиционных» материалов для 3D-печати. У большинства PolyJet-полимеров довольно описательные названия. Например, ригур разработан для прочности и звучит похоже на латинский корень «твердость». Его еще называют «имитированный пропилен» за схожесть поверхности и функциональности. Ряд материалов для 3D-печати называются «цифровыми ABS», потому что они термостойки и прочны. Резиноподобные материалы созданы для нескользящих поверхностей и для поглощения вибраций. Поскольку PolyJet-полимеров великое множество, мы решили воздержаться от подробного описания каждого из них.

Стоит, однако, отметить, что полимеры PolyJet отличаются от SLA тем, что позволяют получать т.н. цифровые материалы. Это смеси до трех материалов 3D-печати для получения особых свойств (прочности, термостойкости, прозрачности и т.п.) для конкретной детали и в конкретном цветовом диапазоне. Это светлый путь к сияющим перспективам. В то время как другие описанные в данном обзоре материалы позволяют создавать лишь визуальную имитацию «традиционных» объектов, объекты из PolyJet могут имитировать еще и тактильные ощущения, фактически подменяя реальность.

Полимеры PolyJet — великолепный выбор для цветных прототипов потребительских товаров, чтобы тестировать эти товары на разных целевых аудиториях. В зависимости от выбранного материала и конечной цели можно создавать и функциональные модели для оценки оригинала. Кроме того, полимеры PolyJet — единственные материалы для 3D-печати, позволяющие имитировать многослойное литье. Некоторые полимеры PolyJet подходят для собственно формовки, другие используются в высокоточных деталях и обладают отличными характеристиками для визуальных прототипов, моделей и симуляций.

  • Технология: PolyJet
  • Характеристики: высокое разрешение, гладкая поверхность, гибкость, термостойкость, прозрачность
  • Применения: концептуальные модели, изобразительное искусство, ювелирное дело, медицинское производство, инструменты (прототипы)

Источник: 2019 3D Printing Materials Guide – All You Need to Know

16.09.2019
Комментариев: 0
Обсуждение
Имя
E-mail
Комментарий
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности
Комментарии
Пока нет комментариев
Бесплатное обучение Бесплатное обучение
Бесплатная доставка Бесплатная доставка
Сервисная служба Сервисная служба
Гарантия на все модели Гарантия на все модели
Любая форма оплаты Любая форма оплаты
Заказ в один клик