Какие запчасти для авто можно сделать на 3D-принтере
Автомобиль – это всегда затратно. Особенно когда речь заходит о ремонте или поиске запчастей. Если машина новая, нужная деталь легко найдется на авторазборке или в интернет-магазине. Но что делать, если автомобиль достаточно старый и запчастей на него почти не осталось? Либо деталь идет в комплекте с другими механизмами в составе узла и стоит бешеных денег? Во всех этих случаях стоит обратить свое внимание на технологию 3D-печати.
Как используется 3Д-печать автозапчастей?
Вообще, область 3D-печати для автомобиля ограничена только эксплуатационными характеристиками детали, а также фантазией автовладельца. Более подробные примеры печати смотрите ниже в статье.
Интересно! Передняя фара для BMW X5 обойдется автовладельцу в 22 000–23 000 рублей. Если в ней сломаются пластиковые заглушки, то придется покупать оптику в сборе, либо напечатать элемент на 3D-принтере. Такой ремонт обойдется в среднем в 30–40 раз дешевле, чем покупка новой фары.
Какие технологии 3D-печати для этого подойдут?
Разные принтеры предназначены для решения тех или иных задач. Рассмотрим на конкретных примерах:
Естественно, на выбор конечной технологии влияют финансовые возможности человека или СТО. А также уровень навыка печати на том или ином принтере. Однако в большинстве случаев для печати деталей хватит простого FDM-принтера.
Информация! В 2020 году среди самых крупных FDM-устройств можно выделить CreatBot D600. Его рабочая камера имеет габариты 600 мм по каждой из осей. Правда, стоит такой принтер, как новая бюджетная легковушка. Его цена переваливает за отметку 780 000 рублей.
Материалы для 3D-печати запчастей
Стоит сразу же сделать оговорку: технология печати запчастей для автомобиля выгодна в том случае, если используются относительно недорогие и прочные материалы. Если вы собираетесь делать запчасть из дорого пластика или полимера, лучше просто купить оригинальную деталь в магазине.
Важно! Юридический вопрос использования деталей, напечатанных на 3D-принтере, до сих пор не решен. В частности, лучше не использовать оригинальные эскизы трехмерных моделей, на которых есть фирменный знак или логотип бренда. Например: Toyota, BMW, Ford и прочие. Так вы не нарушите права компаний на интеллектуальную собственность. Также могут появиться вопросы у ГИБДД, если вы установите себе на машину нестандартизированное антикрыло либо другой обвес.
Рассмотрим материалы в зависимости от типа используемого принтера:
Для печати деталей, которые будут установлены в подкапотное пространство, лучше использовать Nylon. Он держит высокую температуру и обладает хорошей прочностью. Для внешнего тюнинга, а также части внутренней отделки можно смело брать ABS или PLA. Если нужно сделать эмблему, ровную ручку или другую аккуратную деталь, стоит обратить внимание на фотополимеры.
Выбор конкретного пластика, нейлона или смолы будет зависеть от используемого принтера. Какие-то модели работают только на оригинальных расходных материалах, другие способны «переварить» расходники от любого производителя. Ниже мы опишем пару кейсов с примерами работ, где будет указан тип материала.
Факт! Немецкий производитель больших промышленных 3D-принтеров сделал электробайк, где 80 % компонентов были изготовлены методом печати FFF. Для этих целей задействовали много материалов, включая фирменный пластик BigRep PLA.
Примеры печати автозапчастей на 3D-принтере
Здесь собраны примеры работ, которые можно разделить на три большие категории:
Внешние детали: кузовные запчасти, компоненты дисков, обвесы.
Детали интерьера: заглушки, ручки, накладки и проч.
Конечно, это не все способы применения. Практически любую запчасть, которая сделана из пластика или подобного материала, можно воплотить на 3D-принтере. Главное, нарисовать точный трехмерный CAD-проект. Его можно найти в интернете как готовый файл либо воспользоваться 3D-сканером и снять «виртуальный слепок» вручную.
Информация! Для создания элементов внешнего обвеса стоит сделать полную трехмерную модель кузова специальным сканером. Так вы точно учтете все дефекты по дверям, бамперам, крыльям и прочим деталям. Полученный обвес встанет точно, без зазоров. Его не нужно будет перепечатывать или «дорабатывать напильником».
Бампер на 3D-принтере
Перейдем к непосредственному рассмотрению кейсов пользователей. Начнем с объемного проекта – печати части бампера для автомобиля VW Touareg. Это довольно большая запчасть. Ее не получится сделать в один проход. Поэтому приходится печать кусочками, после чего склеивать полученные запчасти воедино.
Выгода! Бампер на VW Touareg в хорошем состоянии обойдется автомобилисту в 8 500–15 000 рублей. Цена зависит от состояния запчасти. Методом 3D-печати данную деталь можно сделать за 20–30 % от данной стоимости.
В этом проекте использовали PLA, так как обычный ABS не дал нужного результата. Для изготовления модели бампера задействовали программу Netfabb. Так удалось достичь минимума поддержек. Это спасло от последующей массовой резки. Сама печать велась с OctoPront на принтере Ultimaker 2 Extended+.
На фотографиях видно, что в процессе задействован белый и цветной пластик. Компоненты склеивались между собой дихлорметаном (ДХМ). Он лучше держит две детали между собой и не так токсичен, как дихлорэтан. Но работать все равно лучше в респираторе. Швы заделаны тем же PLA-прутком с помощью цифрового паяльника. Но сам печатник отметил, что лучше использовать 3D-ручку.
Пользователь указал, что печатал форму для изготовления заготовки под бампер. То есть это была болванка. Но по факту данную деталь можно было бы использовать и в качестве основной. Если ее качественно загрунтовать и покрасить, то различия сведутся к минимуму.
Фара на 3D-принтере
Второй кейс – изготовление заготовки под переднюю оптику для реплики автомобиля Audi R8. Данная болванка была сделана специально для отливки конечного изделия из жидкого пластика. За основу была взята 3D-модель, которую пользователь вытащил из CAD-файла кузова R8.
Для изготовления болванки взяли 3D-принтер Prusa i3 с рабочей поверхностью 200 на 200 мм. Трехмерную деталь предварительно конвертировали в формат STL для удобства печати. Программа для разбивки проекта по частям – Netfabb Basic.
Сам пользователь отметил, что можно было использовать другие приложения с возможностью выставления стыковочных фасок. Но именно в этом проекте болванку распечатывали по частям «как есть». После чего склеивали суперклеем. Для работы был взят синий PLA.
Результат работ впечатляет. Многие автомобилисты в комментариях отметили, что саму болванку можно было использовать как пластиковую основу под установку галогеновых лампочек или иной оптики. Впрочем, такие изделия тоже можно увидеть на просторах интернета.
Информация! Отдельные 3D-элементы или полноценные узлы в сборке можно посмотреть на сайтах: Pinshape, Turbosquid, Thingiverse, Free3d.
Трехмерная печать уже нашла свое применение в изготовлении деталей и запасных частей для автомобилей. Ее используют тюнинговые ателье, профильные СТО или частные мастера. На принтере можно сделать практически любую деталь-аналог, которую можно использовать как пластиковую запчасть. Ограничения в основном касаются только температурного режима использования. Для внешних обвесов и крупных деталей «под покрас» подходят FDM/FFF-принтеры. Для изготовления более точных и аккуратных элементов, лучше взять DLP/SLA/SLS-аппарат.
Источник
Подробный гид по выбору пластика для 3D-печати
Содержание:
Введение
Каждый, кто начинает заниматься 3D-печатью, задается вопросом: “Чем печатать, с чего начать?” На рынке десятки доступных пластиков для 3D-печати, производящихся в форме филамента — прутка намотанного на бобины. Разнообразие материалов может ввести неподготовленного человека в замешательство. Какой пластик для 3D-печати выбрать — именно тот вопрос, с решением которого данная статья поможет определиться начинающему 3D-печатнику.
Диаметр
В стародавние времена, когда экструдеры были большими, а скорость печати — маленькой, инструкция по приготовлению пластика для печати начиналась приблизительно так: “Возьмите термоклей для клеевого пистолета. ”.
В поиске материалов для 3D-печати, первые энтузиасты обратили внимание на пруток для сварки пластика, он был диаметром 3 мм. И долгое время диаметр 3 мм оставался стандартом для любительской 3D-печати.
Но у этого диаметра есть недостаток: для работы с таким прутком необходимо достаточно большое усилие на экструдере, что требовало установки дополнительного редуктора.
Из-за стремления к удешевлению оборудования, диаметр прутка был сильно уменьшен и сейчас составляет 1,75 мм, что теперь стало стандартом. Малый диаметр филамента позволяет проталкивать его шестеренкой, надеваемой непосредственно на двигатель экструдера.
Пруток диаметром 3 мм, из-за его повышенной жесткости, до сих пор любят производители топовых 3D-принтеров с экструдером типа “боуден”. Например, его используют принтеры производства Ultimaker.
При выборе пластика для печати решающее значение имеет назначение печатаемых деталей. Также важны характеристики используемого принтера, так как не каждый пластик подойдет к каждому принтеру — помимо диаметра филамента, имеют значение его температура плавления, жесткость, наличие или отсутствие у принтера подогреваемой платформы и закрытой камеры.
Перейдем к рассмотрению типов пластиков:
Материалы
PLA (Полилактид)
PLA (Полилактид) — биоразлагаемый пластик, в основе которого находится молочная кислота. Производится из сахарного тростника или кукурузы. Может также производиться из других натуральных продуктов, таких как картофельный крахмал или целлюлоза.
Температура экструзии — 190-230°C
Температура стола — 20-60°C
Межслойная адгезия — хорошая
Адгезия к столу — хорошая
Температура плавления — 175-180°C
Температура размягчения — 50°C
Твердость (по Роквеллу) — R70-R90
Относительное удлинение при разрыве — 3,8%
Прочность на изгиб — 55,3 МПа
Прочность на разрыв — 57,8 МПа
Модуль упругости при растяжении — 3,3 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 2,3 ГПа
Температура стеклования — 60-65°C
Плотность — 1,23-1,25 г/см³
Минимальная толщина стенок — 1 мм
Точность печати — ± 0,1%
Усадка при изготовлении изделий — нет
Данный пластик нетоксичен и представлен разными производителями в широкой цветовой гамме.
Является одним из самых популярных пластиков для 3D-печати. Хорошо подходит для печати дома. Причиной данной популярности являются следующие характеристики:
Не дает усадки при печати, что позволяет получить точное соответствие размеров напечатанного изделия смоделированному.
Не требует подогреваемого стола и не боится сквозняков при печати, а значит может использоваться для печати на самом дешевом китайском принтере с открытым корпусом.
Нетоксичен. Во время печати приятно и несильно пахнет, что позволяет печатать им в квартире без использования специальной вытяжки.
Твердый, прочный и скользкий, широкий диапазон применений.
Производится из натуральных компонентов, может использоваться для контакта с пищевыми продуктами.
Биоразлагаемый, вещи из данного пластика не наносят вреда окружающей среде при утилизации.
Под воздействием воздуха и ультрафиолета, как и любой натуральный материал, со временем становится более хрупким, вследствие чего не рекомендуется для долговременного применения при больших физических нагрузках или использования без защитного покрытия на открытом воздухе.
Низкая температура размягчения (50°C) — в салоне машины, оставленной на солнце в жаркий день, легко размягчается и теряет форму.
Узкий температурный диапазон использования (-20 — +40°C).
Высокая твердость пластика затрудняет его механическую обработку.
Пластик некоторых производителей, из-за высокого содержания остаточных мономеров, склонен к образованию пробок в цельнометаллических хотэндах.
Исходя из достоинств и недостатков данного пластика, можем обозначить следующие способы его применения.
3D-печать крупногабаритных изделий.
3D-печать изделий с точными размерами.
3D-печать декоративных элементов мебели.
3D-печать элементов интерьерного декора.
3D-печать изделий под покраску.
3D-печать прототипов корпусов и механических изделий.
Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, макетирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, пищевой пластик для 3D-принтера, биоразлагаемый пластик для 3D-принтера, пластик для 3D-принтера pla.
ABS (акрилонитрилбутадиенстирол)
ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) — ударопрочный пластик, очень популярен в промышленности и 3D-печати. Изделия из ABS достаточно прочны, поэтому его часто используют для печати функциональных объектов, имеющих практическое применение.
Температура экструзии — 210-245°C
Температура стола — 90-120°C
Межслойная адгезия — средняя
Адгезия к столу — средняя
Температура плавления — 175-210°C
Температура размягчения — 100°C
Твердость (по Роквеллу) — R105-R110
Относительное удлинение при разрыве — 6%
Прочность на изгиб — 41 МПа
Прочность на разрыв — 22 МПа
Модуль упругости при растяжении — 1,6 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 2,1 ГПа
Температура стеклования — 105°C
Точность печати — ± 1%
Усадка при изготовлении изделий — до 0,8%
Выпускается различными производителями в широком ассортименте цветовых оттенков. Некоторые производители, для снижения стоимости, выпускают его без катушек.
Из-за невысокой стоимости сырья, является одним из самых доступных по цене пластиков.
Хорошее сочетание прочности и упругости позволяет использовать его для изготовления механических изделий рассчитанных на долгий срок эксплуатации.
Широкий диапазон используемых температур позволяет эксплуатировать изделия из него в технических целях.
Простота механической обработки, в комплексе с химическим сглаживанием поверхности недорогими растворителями типа ацетона, позволяют делать декоративные изделия или корпуса с высоким качеством поверхности.
Плохо переносит воздействие ультрафиолетового излучения, желтеет на солнечном свете, что ограничивает применение неокрашенных поверхностей на улице
Не любит сквозняков при печати, что ограничивает применение дешевых принтеров с открытым корпусом.
Из-за относительно высокой усадки склонен к деламинации (расслоению), требует наличия подогреваемого стола, без него возникают проблемы с прилипанием к столу первого слоя.
В процессе печати может образовываться неприятных запах, печатать лучше в проветриваемом помещении, или оснащать принтер специальной системой вытяжной вентиляции, с выводом за пределы квартиры.
Эти свойства обуславливают следующие применения данного пластика:
Печать декоративных изделий с последующей обработкой.
Печать механических изделий.
Мелкосерийная печать корпусов и комплектующих.
Печать изделий, рассчитанных на долгий срок службы в отсутствие воздействия прямого солнечного света.
Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, 3D-печать фурнитуры, пластик для печати табличек, 3d печать в рекламе, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, abs пластик для 3D-принтера
HIPS (высокопрочный полистирол)
HIPS (высокопрочный полистирол) — достаточно мягкий пластик, создавался для использования совместно с ABS, для поддержек при двуэкструдерной 3D-печати. Этому способствовали его следующие свойства: одинаковая с ABS температура экструзии, низкая спекаемость с ABS, наличие растворителя (D-Limonene), который растворяет HIPS и не растворяет ABS.
Температура экструзии — 210-245°C
Температура стола — 90-120°C
Межслойная адгезия — средняя
Адгезия к столу — средняя
Температура плавления — 175-210°C
Температура размягчения — 97°C
Твердость (по Роквеллу) — L79
Относительное удлинение при разрыве — 64%
Прочность на изгиб — 37,6 МПа
Прочность на разрыв — 16,4 МПа
Модуль упругости при растяжении — 0,93 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 1,35 ГПа
Температура стеклования — 55°C
Плотность — 1,05 г/см³
Точность печати — ± 0,5%
Усадка при изготовлении изделий — 0,4%
Но его характеристики сделали возможным использование данного пластика и для самостоятельного применения. На данный момент выпускается различными производителями в широком диапазоне цветов, однако меньшем, чем для PLA или ABS.
Меньшая усадка, чем у ABS, что делает его пригодным для печати точных изделий.
Меньшая плотность, чем у PLA, что позволяет печатать изделия, где необходима легкость конструкции.
Мягкость поверхности, которая гарантирует простоту механической обработки.
Матовость, которая придает эффект сглаженности изделиям.
Температура размягчения почти как у ABS, что позволяет использовать его в уличных условиях.
Как и ABS, требует подогреваемой платформы и подвержен деламинации, хоть и в меньшей степени.
Меньшая, чем у ABS, прочность на изгиб и, как следствие, большая хрупкость изделий.
Низкая устойчивость к ультрафиолетовому излучению, что ограничивает использование изделий на солнечном свете.
Все это позволяет использовать данный пластик для производства мебельного декора и интерьерных украшений.
Основное применение — это печать поддержек для ABS.
Для дома, 3D-печать моделей, производство, макетирование, 3D-печать фурнитуры, растворимый пластик для 3D-принтера, hips пластик для 3D-принтера
PETG
PETG (полиэтилентерефталат-гликоль) — относительно новый, по сравнению с тем же ABS, материал, но уже завоевавший заслуженное признание у 3D-печатников. Пластик достаточно ударопрочный, а спекаемость слоев получается такой, что при нагрузке изделие часто ломается против слоев, а не вдоль.
Температура экструзии — 215-245°C
Температура стола — 20-80°C
Межслойная адгезия — очень высокая
Адгезия к столу — средняя
Температура плавления — 222-225°C
Температура размягчения — 80°C
Твердость (по Роквеллу) — R106
Относительное удлинение при разрыве — 50%
Прочность на изгиб — 76,1 МПа
Прочность на разрыв — 36,5 МПа
Модуль упругости при растяжении — 2,6 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 1,12 ГПа
Температура стеклования — 80°C
Точность печати — ± 0,1%
Усадка при изготовлении изделий — нет
По ассортименту доступных цветов PETG не уступает ABS.
Отсутствие запаха при печати — позволяет печатать в домашних условиях не используя дополнительную вытяжку.
Отсутствие усадки обеспечивает высокую точность размеров принтов.
Очень сильное спекание между слоями — можно печатать тонкостенные изделия с высокой прочностью.
Стойкость к ультрафиолету — напечатанные модели можно использовать вне помещений.
Широкий температурный диапазон эксплуатации.
При печати не требуется закрытая камера.
Хорошее скольжение и ударопрочность — можно печатать шестерни, втулки и другие детали механизмов.
Не токсичен, можно печатать изделия предназначенные для контакта с пищей.
Высокая текучесть требует тщательной настройки ретрактов.
Высокая температура печати быстро выводит из строя фторопластовую вставку в хотэнде и заставляет задуматься о переходе на цельнометаллические термобарьеры.
Прочность и температура размягчения ниже, чем у ABS.
Все это позволяет использовать данный пластик в следующих ситуациях:
Печать форм для вырубки печенья.
Печать не сильно нагруженных кинематических пар.
Печать элементов мебельного и интерьерного декора.
Печать изделий, эксплуатирующихся в уличных условиях.
Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, пластик для печати табличек, 3d печать в рекламе, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, petg пластик для 3D-принтера.
SBS
SBS (стиролбутадиен–стирол) — еще один из относительно новых игроков на рынке пластиков для 3D-печати. Характеризуется низкой токсичностью и усадкой, а также высокой прочностью. Основное его преимущество в его прозрачности. Изделия, напечатанные этим пластиком и обработанные сольвентом, приобретают прозрачность окрашенного стекла.
Температура экструзии — 220-240°C
Температура стола — 70-90°C
Межслойная адгезия — низкая
Адгезия к столу — средняя
Температура плавления — 190-210°C
Температура размягчения — 76°C
Твердость (по Роквеллу) — R118
Относительное удлинение при разрыве — 250%
Прочность на изгиб — 36 МПа
Прочность на разрыв — 34 МПа
Модуль упругости при растяжении — 1,35 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 1,45 ГПа
Температура стеклования — 95°C
Плотность — 1,01 г/см³
Точность печати — ± 0,4%
Усадка при изготовлении изделий — 0,2
Производителей на рынке представлено не так уж и много. Но цветовая гамма завораживает.
Относительно низкая усадка, позволяющая печатать в принтерах с открытым корпусом.
Высокая адгезия к столу.
Возможность контакта с пищевыми изделиями.
Красивые цвета, позволяющие создавать уникальные предметы декора.
Прозрачность после обработки, возможность использования в светильниках.
Широкий диапазон температур эксплуатации, морозостойкость.
Простота постобработки как химическими, так и механическими методами.
Слабая межслойная адгезия, требует сопел с большим диаметром отверстия, либо печати со 100% заполнением.
Относительно высокая температура печати, как и у PETG.
Уникальные дизайнерские решения, морозоустойчивые изделия.
Для дома, 3D-печать моделей, производство, макетирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, пластик для печати табличек, печать ламп, печать световых коробов, 3d печать в рекламе, sbs пластик для 3D-принтера.
Flex
Flex (полиуретан) — мягкий резиноподобный материал. Используется там, где нужна гибкость и эластичность готовых изделий
Температура экструзии — 220-240°C
Температура стола — 90-110°C
Температура плавления — 200-210°C
Температура размягчения — 110°C
Твердость (по Шору) — D40
Относительное удлинение при разрыве — 600%
Прочность на изгиб — 5,3 МПа
Прочность на разрыв — 17,5 МПа
Модуль упругости при растяжении — 0,06 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 0,07 ГПа
Точность печати — ± 1%
Усадка при изготовлении изделий — 0,35-0,8%
Некоторые производители производят по нескольку сортов, разной жесткости. Разнообразие цветов небольшое — редкий производитель производит цветные флексы — обычно это белый, черный или серый материал.
Материал имеет достаточно узкую нишу применения.
Гибкость — основное свойство, которое обуславливает применение.
Масло-бензостойкость — может использоваться при прямом контакте с этими жидкостями.
Широкий температурный диапазон применения — можно использовать в технических изделиях, в условиях повышенных температур.
Сложность печати — зачастую требуется доработка экструдера для печати гибкими материалами.
Не всегда возможна печать с ретрактами — возможно возникновение “соплей” на модели.
Прокладки и ремни для технических изделий.
Подошва для обуви или обувь.
Любое изделие, где требуется высокая гибкость.
Для дома, 3D-печать деталей, производство, макетирование, 3D-печать механизмов, 3d-печать обуви, 3D-печать одежды, гибкий пластик для 3D-принтера, мягкий пластик для 3D-принтера, flex / rubber пластик для 3D-принтера.
Nylon
Nylon (нейлон — синтетический материал из семейства полиамидов) — очень стоек к истиранию, отсюда и основное применение — трущиеся узлы кинематических пар (шестеренки, втулки и т.д.).
Температура экструзии — 235-260°C
Температура стола — 100-120°C
Температура плавления — 215-220°C
Температура размягчения — 120°C
Твердость (по Роквеллу) — R70-R90
Относительное удлинение при разрыве — 300%
Прочность на изгиб — 70 МПа
Прочность на разрыв — 66-83 МПа
Модуль упругости при растяжении — 2,7 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 2,6 ГПа
Температура стеклования — 50-70°C
Плотность — 1,13 г/см³
Минимальная толщина стенок — 1 мм
Точность печати — ± 3%
Усадка при изготовлении изделий — 1%
Так-как используется в основном в технических целях, выпускается обычно белого, реже черного цвета.
Его устойчивость к высоким температурам, хорошее скольжение и стойкость к истиранию делают нейлон незаменимым материалом для разнообразных шестеренок и конструкционных деталей. Нивелируется это очень высокой усадкой, необходимостью закрытой камеры для печати и невозможностью печати больших изделий.
Высокая усадка, при моделировании необходимо обязательно корректировать размеры с учетом усадки.
Для дома, 3D-печать деталей, производство, медицина, протезирование, 3D-печать механизмов, 3D-печать одежды, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, пластик для 3D-принтера нейлон / nylon.
PC
PC (Поликарбонат) — один из самых крепких материалов в этом списке. Устойчив к физическому и тепловому воздействию. Выдерживает температуру до 110°C. Прозрачный.
Температура экструзии — 270-310°C
Температура стола — 90-110°C
Межслойная адгезия — высокая
Адгезия к столу — низкая
Температура плавления — 300°C
Температура размягчения — 127°C
Твердость (по Роквеллу) — D82
Относительное удлинение при разрыве — 4,8%
Прочность на изгиб — 89 МПа
Прочность на разрыв — 57 МПа
Модуль упругости при растяжении — 1,95 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 1,8 ГПа
Температура стеклования — 161°C
Точность печати — ± 6%
Усадка при изготовлении изделий — 3
Используется для печати технических изделий высокой прочности или работающих в условиях повышенных температур.
3D-печать деталей, производство, медицина, протезирование, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, самый крепкий пластик для 3D-принтера, pc пластик для 3D-принтера.
Wood
Wood или Woodfill (древеснонаполненный) — это PLA, в который добавляют очень мелкие древесные опилки. В результате чего, изготовленные с применением данного пластика изделия получают фактуру древесины.
Используется в декоративных целях. Из него можно печатать изделия, которые будут хорошо смотреться на полке или на столе. Чашки, фигурки, сувениры. Также можно изготавливать архитектурные макеты.
Температура экструзии — 190-230°C
Температура стола — 20-60°C
Межслойная адгезия — средняя
Адгезия к столу — хорошая
Зависят от степени наполнения древесными волокнами
По характеристикам почти идентичен обычному PLA, но — чем больше древесных волокон в него добавлено, тем меньше прочность и упругость конечных объектов.
Меняя температуру экструдера, можно изменять оттенки и текстуру получаемого изделия.
Внешний вид и фактура максимально приближены к древесине.
Приятные тактильные ощущения.
Невозможность печати узкими соплами (забивается).
Чуть большая абразивность.
Прочность изделий снижена, по сравнению с классическим PLA.
Для дома, 3D-печать моделей, 3D-печать фурнитуры, биоразлагаемый пластик для 3D-принтера, wood / laywood / woodfill/ bamboofill пластик для 3D-принтера.
Metal
Metal, bronzefill и т.д. (Металлонаполненный) — пластик, аналогичный предыдущему, только в качестве наполнителей работают частицы бронзы, меди, латуни или алюминия, а в качестве базового пластика может использоваться не только PLA, но и ABS. Обычно в пластик добавляют до 50% металлического порошка, но существуют филаменты с долей металла до 85%.
Зависят от материала основы, металла и степени наполнения. Сильно меняются у разных производителей.
Зависят от материала основы, металла и степени наполнения. Сильно меняются у разных производителей.
Свойства конечного изделия зависят от того, какое сочетание пластика и металла было использовано в качестве базового при производстве филамента.
Данный вид пластика используется, в основном, для производства декоративных изделий. Небольшая постобработка позволяет дополнительно подчеркнуть металлические свойства пластика.
При печати необходимо учитывать два фактора: во-первых — пластик абразивен и достаточно быстро стачивает латунные сопла, лучше заменить их на нержавеющие, во-вторых — у данных пластиков высокая плотность, — при покупке катушки такого же веса, длина филамента на ней будет меньше, чем для классических видов пластиков.
Металлический блеск готовых изделий.
Постобработка позволяет придать фактуру литого изделия.
Для дома, 3D-печать моделей, 3D-печать фурнитуры, metal / bronzefill / silver / metal fill пластик для 3D-принтера.
bioFila
Зависят от производителя пластика.
Зависят от производителя пластика.
При массовом изготовлении прототипов много пластика уходит на неудачные модели, которые приходится выбрасывать. Использование данного пластика позволяет снизить экологический ущерб при изготовлении таких моделей.
Используйте данный пластик, когда не нужна особая прочность или гибкость конечного изделия, но планируется печать большого количества прототипов.
Как уже отмечалось выше, PLA является биоразлагаемым пластиком. Помимо этого выпускаются марки: twoBEars’ bioFila и Biome3D от Biome Bioplastics.
Для дома, производство, макетирование, биоразлагаемый пластик для 3D-принтера, bioFila пластик для 3D-принтера.
Conductive
Conductive (электропроводный) — это пластик, который можно использовать в качестве токопроводящих элементов в электрических цепях.
В основе лежит PLA или ABS, в состав которых введены электропроводящие частицы. Поэтому свойства электропроводящего пластика зависят от исходного материала. Сопротивление обычно достаточно высоко и составляет сотни ом на сантиметр длины.
Может использоваться в небольших поделках, в которых не нужны большие токи или высокое сопротивление может быть нивелировано большой площадью напечатанного проводника. Идеален для учебных пособий.
При использовании двухэкструдерных принтеров можно печатать проводники сразу в готово изделии.
Преимущество данного пластика раскрывается на двухэкструдерном принтере. Если в один экструдер заправить обычный пластик, а в другой — токопроводящий, то можно получить деталь с размещенными в ней электрическими проводниками.
Для дома, производство, макетирование, токопроводящий пластик для 3D-принтера.
Glow-in-the-Dark
Glow-in-the-Dark (фосфоресцирующий пластик) — еще один вид декоративного филамента, в основе которого может лежать PLA, ABS или PETG. К базовому пластику добавляется пигмент, способный накапливать световую и излучать его в темноте. Свойства данного филамента зависят от базового пластика.
Хорошо подходит для печати декоративных изделий и игрушек, от которых требуется недолгое и неяркое свечение.
Светится в темноте.
Зависят от пластика-основы.
Для дома, 3D-печать моделей.
Magnetic
Magnetic (Магнитный) — в основе данного пластика все те-же PLA или ABS, только на этот раз в качестве присадки используется ферромагнетик. За счет этого пластик приобретает способность притягиваться к магнитам.
Пластик отличает высокая плотность, как и у металлонаполненных пластиков, а также высокая абразивность. Для печати данным пластиком латунное сопло лучше поменять на стальное. Магнитные свойства невысоки, поэтому применять его лучше в декоративных изделиях.
Способность взаимодействовать с магнитами.
Слабое взаимодействие с магнитами.
Высокая абразивность — для печати лучше использовать сопла из нержавеющей стали.
Для дома, 3D-печать моделей.
Color-Changing
Color-Changing (Изменяющий цвет) — еще один композит PLA или ABS, но в данном случае — способный изменять цвет при изменении температуры.
Используется при печати декоративных изделий.
Зависят от материала основы. Сильно меняются у разных производителей.
Зависят от материала основы. Сильно меняются у разных производителей.
Способность менять цвет при изменении температуры.
Зависят от пластика-основы.
Для дома, 3D-печать моделей.
Ceramo
Ceramo, ceramic (керамический) — материал, имитирующий керамические изделия. Твердый и прочный, но хрупкий.
Готовые изделия практически неотличимы по тактильным ощущениям от настоящей керамики. Изделия легко поддаются механической обработке.
Температура экструзии — 230-250°C
Температура стола — 90-110°C
Температура плавления — 215-220°C
Температура размягчения — 110°C
Твердость (по Роквеллу) — R70-R90
Модуль упругости при изгибе — 3,5 ГПа
Плотность — 1,11 г/см³
Минимальная толщина стенок — 1 мм
Усадка при изготовлении изделий — 0,5-1,2%
Пруток очень хрупкий, требует осторожности при установке в принтер. Рекомендуется увеличивать толщину стенок детали, чтобы при постобработке не протереть их насквозь.
Фактура напечатанного изделия напоминает керамику.
Достаточно термостоек для кипятка и как правило безопасен (зависит от конкретной марки, читайте инструкцию производителя) — то есть, может контактировать с продуктами, использоваться для изготовления посуды контактирующей с пищей.
Хрупкий, не рекомендуется к печати на принтерах с сильными изгибом подающего филамент тракта.
В основном используется для печати декоративных изделий, которым необходимо придать фактуру и внешний вид керамики.
Для дома, 3D-печать моделей, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, пищевой пластик для 3D-принтера, ceramic пластик для 3D-принтера.
Carbon Fiber
Carbon Fiber (С углеродным волокном) — инженерный пластик рассчитанный на высокие нагрузки. В качестве основы обычно используется нейлон с добавлением углеродных волокон. Может также изготавливаться на основе PLA, ABS, PETG, PC. Характеристики зависят от свойств материала основы.
Зависят от материала основы и степени наполнения углеродным волокном. Сильно меняются у разных производителей.
Зависят от материала основы и степени наполнения углеродным волокном. Сильно меняются у разных производителей.
Углеродные волокна придают повышенную прочность данному виду пластика, но при этом обладают высокой абразивностью. Крайне не рекомендуется печать латунными соплами. По отзывам пользователей, сопло 0,3 мм растачивает до 0,5 примерно за полчаса печати. Поэтому для печати используют сопла из нержавеющей стали или с рубиновым наконечником. Используется для печати изделий работающих с высокими механическими нагрузками.
Очень прочный и упругий.
Позволяет получать легкие и прочные изделия.
Не требует высокого заполнения.
Очень абразивный, требуются сопла из нержавеющей стали или с рубиновым наконечником.
Сложность печати (зависит от материала-основы).
Стоимость (между обычными бытовыми и высокотемпературными инженерными пластиками).
Может использоваться для печати прототипов и полнофункциональных образцов.
Для дома, 3D-печать деталей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, пластик для печати табличек, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, самый крепкий пластик для 3D-принтера, Ultran пластик для 3D-принтера, carbon / carbon fiber пластик для 3D-принтера.
PC / ABS
PC / ABS (поликарбонат + акрилонитрилбутадиенстирол) — как уже отмечалось выше, поликарбонат является очень прочным материалом, но им сложно печатать. Для облегчения печати используется его смесь с ABS.
Температура экструзии — 250-260°C
Температура стола — 120-130°C
Температура плавления — 230-240°C
Температура размягчения — 135°C
Твердость (по Роквеллу) — R116
Относительное удлинение при разрыве — 10%
Прочность на изгиб — 80 МПа
Прочность на разрыв — 55 МПа
Модуль упругости при изгибе — 2,3 ГПа
Температура стеклования — 105°C
Плотность — 1,11 г/см³
Точность печати — ± 1,5%
Усадка при изготовлении изделий — 0,7%
Данный пластик обладает высокой ударопрочностью даже при низких температурах, термической стойкостью, высокой жесткостью и хорошей обрабатываемостью.
Это позволяет печатать из него как прочные инженерные изделия, так и декоративные поделки.
Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, пластик для печати табличек, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера.
Wax (MOLDLAY)
Wax (MOLDLAY) (литьевой воск) — используется для изготовления выжигаемых моделей для литья. Модель заливается гипсом, после чего выжигается/выплавляется из него, получается форма для литья металла.
Характеризуется низкой температурой плавления и малой зольностью
Температура экструзии — 90-110°C
Температура стола — 40-60°C
Температура каплепадения — 95°C
Плотность — 0,98 г/см³
Точность печати — ± 1%
Усадка при изготовлении изделий — 0,5-0,8%
Модели, напечатанные воском, можно обрабатывать в пламени горелки и сглаживать растворителем, они легко поддаются механической обработке, что уменьшает требуемую обработку конечной металлической отливки.
Широко используется в ювелирной промышленности и при изготовлении металлических прототипов.
Высокая точность печати.
Производство, ювелирка, медицина, протезирование.
ASA
ASA (Акрилонитрил-стирол-акрилат) — атмосферостойкий пластик. Аналог ABS, но более стойкий к ультрафиолетовому излучению. Не желтеет на открытом воздухе.
Температура экструзии — 220-270°C
Температура стола — 90-110°C
Температура плавления — 215-220°C
Температура размягчения — 100°C
Твердость (по Роквеллу) — R112
Относительное удлинение при разрыве — 15%
Прочность на изгиб — 76.1 МПа
Прочность на разрыв — 36.5 МПа
Модуль упругости при растяжении — 1.12 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 1.35 ГПа
Температура стеклования — 50-70°C
Плотность — 1,08 г/см³
Точность печати — ± 3%
Усадка при изготовлении изделий — 1%
Используется для печати наружных изделий контактирующих с атмосферой, таких как внешние элементы автомобилей.
Розетки наружного размещения.
Спортивный инвентарь. В общем — для печати изделий, которые должны эксплуатироваться в любых погодных условиях.
Стойкость к ультрафиолету позволяет использовать его для изготовления изделий, эксплуатирующихся под воздействием прямого солнечного освещения.
Хорошее сочетание прочности и упругости позволяют использовать его для изготовления механических изделий, рассчитанных на долгий срок эксплуатации.
Широкий диапазон рабочих температур позволяет эксплуатировать изделия из него в технических целях.
Простота механической обработки, в комплексе с химическим сглаживанием поверхности недорогими растворителями типа ацетона, позволяют делать декоративные изделия или корпуса с высоким качеством поверхности.
Не любит сквозняков при печати, что ограничивает применение дешевых принтеров с открытым корпусом.
Из-за относительно высокой усадки склонен к деламинации (расслоению), требует наличия подогреваемого стола, без него возникают проблемы с прилипанием к столу первого слоя.
В процессе печати может образовываться неприятных запах, печатать лучше в проветриваемом помещении или оснащать принтер специальной системой вытяжной вентиляции с выходом за пределы квартиры.
Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, пластик для печати табличек, asa пластик для 3D-принтера.
PP
PP (полипропилен) — широко распространенный пластик, применяемый в производстве упаковочных материалов, посуды, шприцов, труб. Преимущества данного материала — нетоксичность, высокая химическая стойкость, устойчивость к влаге и износу.
При всех своих достоинствах, данный материал не сильно распространен в 3D-печати. Причина — высокая усадка и сложность печати.
Температура экструзии — 220-250°C
Температура стола — 100-120°C
Температура плавления — 160-170°C
Температура размягчения — 95°C
Температура эксплуатации — 0+80°C
Твердость (по Шору) — D67
Относительное удлинение при разрыве — 200%
Прочность на изгиб — 40 МПа
Прочность на разрыв — 30 МПа
Модуль упругости при растяжении — 1,7 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 1,5 ГПа
Температура стеклования — 10-20°C
Плотность — 0,92 г/см³
Точность печати — ± 5%
Усадка при изготовлении изделий — 2,4%
Может использоваться для печати изделий требующих химической стойкости или контактирующих с пищевыми продуктами. Не рекомендуется к эксплуатации на морозе
Химическая инертность позволяет применять его для изделий имеющих непосредственный контакт с пищевыми продуктами или в медицине.
Высокая прочность позволяет применять его для изделий несущих конструкционные нагрузки.
Низкая стойкость к отрицательным температурам.
3D-печать деталей, производство, медицина, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, пищевой пластик для 3D-принтера, pp пластик для 3D-принтера.
POM
POM (полиацеталь) — инженерный пластик, по своим физико-механическим свойствам превосходящий нейлон.
Очень сложен в печати, требует контроля не только температуры сопла, но и температуры в камере принтера.
Температура экструзии 220-250°C
Температура стола — 110-130°C
Температура плавления — 175-180°C
Температура размягчения — 135°C
Твердость (по Шору) — D82
Относительное удлинение при разрыве — 40%
Прочность на изгиб — 95 МПа
Прочность на разрыв — 60 МПа
Модуль упругости при растяжении — 2 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 2,6 ГПа
Плотность — 1,39 г/см³
Точность печати — ± 4%
Усадка при изготовлении изделий — 2%
Обладает низким трением, поэтому хорошо подходит для печати шестеренок и деталей подшипников.
Морозоустойчив, но высокая усадка при печати сводит на нет все преимущества. Сложно подобрать клей для хорошей адгезии к столу принтера.
Высокая прочность, позволяющая печатать нагруженные в механическом плане изделия.
Высокое скольжение, позволяющее применять его в кинематических передачах.
Морозоустойчивость, позволяющая эксплуатировать его при отрицательных температурах.
Очень высокая усадка, требующая термокамеры при печати.
Низкая адгезия к поверхности стола принтера.
3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, pom пластик для 3D-принтера.
PMMA
PMMA (Полиметилметакрилат, более известный как оргстекло) — прочный влагоустойчивый материал, устойчивый к воздействию солнечного света. Прозрачный.
Изделия из него достаточно пластичны и легко поддаются склейке. В традиционной 3D-печати методом FDM используется достаточно редко.
Стойкость к ультрафиолетовому излучению
плохо хранится в виде катушек, так-как постоянное механическое натяжение приводит к постепенному разрушению материала;
во избежание образования пузырьков разрешение печати должно быть очень высоким, практически недоступным для домашних принтеров;
быстрое застывание требует наличия термокамеры и высокой скорости печати;
высокая скорость печати снижает разрешение, что приводит к увеличению проблемы пузырьков.
Температура экструзии — 245-255°C
Температура стола — 100-120°C
Температура плавления — 160°C
Температура размягчения — 105°C
Твердость (по Роквеллу) — R70-R90
Относительное удлинение при разрыве — 4%
Прочность на изгиб — 90 МПа
Прочность на разрыв — 70 МПа
Модуль упругости при растяжении — 3 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 2,1 ГПа
Температура стеклования — 50-70°C
Плотность — 1,19 г/см³
Точность печати — ± 1%
Усадка при изготовлении изделий — 0,4%
3D-печать моделей, производство, медицина, пластик для печати табличек, печать ламп, печать световых коробов, 3d печать в рекламе, pmma пластик для 3D-принтера.
Cleaning
Правилом хорошего тона является использование чистящего филамента после смены типа или цвета пластика для печати.
Использовать его достаточно просто: необходимо включить принтер, разогреть хотэнд до рабочей температуры, вручную подать немного чистящего филамента, слегка охладить хотэнд и вытащить филамент обратно. На одну процедуру чистки уходит не более 10 см. пластика.
Рабочая температура зависит от типа филамента, который вы до этого использовали для печати, а также от филамента, который вы планируете использовать. Чистящий филамент стабильно работает в диапазоне температур от 150 до 280 °C.
Больше ни для чего не пригоден.
PEEK
PEEK (Полиэфирэфиркетон) — современный полукристаллический материал, обеспечивает уникальную комбинацию механической, химической и тепловой стойкости. Тугоплавкость приводит к невозможности печати на большинстве бытовых 3D-принтеров.
Очень прочный и высокотемпературный пластик. В бытовой печати практически не применяется, из-за высоких требований к температурам сопла и стола принтера. Требует наличия термокамеры при печати.
Температура экструзии — 360-410°C
Температура стола — 120-180°C
Температура плавления — 343°C
Температура размягчения — 152°C
Твердость (по Шору) — D85
Относительное удлинение при разрыве — 45%
Прочность на изгиб — 165 МПа
Прочность на разрыв — 100 МПа
Модуль упругости при растяжении — 2,3 ГПа
Модуль упругости при изгибе — 4,1 ГПа
Температура стеклования — 143°C
Минимальная толщина стенок — 1 мм
Точность печати — ± 3%
Усадка при изготовлении изделий — 1%
Используется для печати функциональных прототипов изделий испытывающих высокие физико-механические нагрузки и работающих в условиях повышенных температур.
Инертен к маслам и топливу, поэтому может применяться в ответственных частях автомобилей.
Высокая прочность, позволяющая использовать его для механически нагруженных изделий.
Стойкость к истиранию, позволяющая использовать его в кинематических передачах.
Очень высокая для пластика термостойкость.
Очень высокая температура печати.
Требование обязательного наличия термокамеры в принтере.
3D-печать деталей, производство, макетирование, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, peek пластик для 3D-принтера.
Заключение
Это далеко не полный перечень материалов для 3D-печати. Существует еще много типов экзотических пластиков, находящих применение в своих нишах. Как все перечисленные, так и практически все существующие материалы для 3D-печати вы можете купить в магазине Top 3D Shop. Свяжитесь с нами и наши консультанты помогут подобрать пластик для решения ваших задач.
Источник
