Полное руководство по материалам для 3D-печати

Филаменты для 3D-печати
Филаменты для 3D-печати
Https: https://buildit.sdsu.edu

3D-печать стремительно развивается. В результате сейчас выбор материалов для 3D-печати больше, чем когда-либо прежде. Это может быть как хорошей, так и плохой новостью: с одной стороны, это означает больше вариантов для вашего проекта, но с другой стороны, это может привести к перегрузке при попытке понять, какой материал использовать. Как же узнать, что лучше всего подойдет для вашего проекта?

В этом руководстве по материалам для 3D-печати мы рассмотрим некоторые из наиболее популярных вариантов, их преимущества и недостатки, а также то, когда их лучше всего использовать.

О технологии 3D-печати

При 3D-печати цифровой файл превращается в физический объект. Этот процесс также известен как аддитивное производствотак как он строит объект, добавляя материал слой за слоем.

Технология 3D-печати в последние годы набирает популярность, в основном благодаря своей способности быстро печатать объекты. С ее помощью можно легко создать единственный в своем роде продукт по доступной цене и без длительных процессов.

Поэтому производители и другие предприятия используют 3D-печать для создания прототипов, конечных продуктов и даже целых зданий. Чтобы добиться наилучших результатов в этих начинаниях, необходимо использовать правильные типы материалов для 3D-печати, а их существует великое множество.

Материалы для 3D-печати в виде порошка
Материалы для 3D-печати в виде порошка
Ресурс: https://develop3d.com

Материалы для 3D-печати

Ассортимент материалов для 3D-печати очень широк. Поэтому мы рассмотрим основные типы материалов, их свойства и другую полезную информацию о них, например, о наилучших областях применения. Это поможет вам в процессе принятия решения. Различные типы материалов для 3D-печати включают в себя следующее.

  • Пластмассы
  • Металлы
  • Смолы
  • Другие (композиты, керамика, стекло, бетон, пищевые продукты и т.д.)

Этот список материалов для 3D-печати более подробно описан ниже.

3D-печать пластика

Это, безусловно, самые распространенные типы материалов для 3D-печати. Во многом это объясняется тем, что они относительно недороги и с ними легко работать. Кроме того, пластики легки и имеют широкий спектр применения.

Две основные категории пластика для 3D-печати - это термопласты и термореактивные материалы. И если термопласты можно плавить и переделывать много раз с незначительными изменениями, то термореактивные материалы застывают после нагревания и не подлежат вторичной переработке.

В результате термопласты, как правило, более универсальны и с ними легче работать. Ниже перечислены самые популярные пластиковые материалы для 3D-печати, которые вы, возможно, захотите использовать для своего проекта:

  • ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) - Это прочный, ударостойкий материал. 3D-печать из ABS в основном используется для создания прототипов и конечных продуктов.
  • Поликарбонат - прочный, термостойкий пластик. 3D-печать из поликарбоната идеально подходит для приложений, требующих долговечности.
  • PLA (полимолочная кислота) - a биоразлагаемый пластик изготовленный из возобновляемых ресурсов, который становится все более популярным для 3D-печати концептуальных моделей и прототипов.
  • ПВА (поливиниловый спирт) - Поскольку поливинилацетат растворим в воде, его обычно используют в качестве вспомогательного материала.
  • HIPS (высокоударный полистирол) - прочный, ударопрочный пластик, часто используемый в качестве материала для 3D-печати, поскольку он может растворяться в химическом веществе под названием лимонен.
  • PETG (полиэтилентерефталат гликоля) - прочный, долговечный пластик, который легко печатать и не требует подогрева. Используется в самых разных областях, от упаковки продуктов питания (некоторые сорта безопасны для пищевых продуктов) до 3D-печати прототипов.
  • Нейлон - универсальный, прочный пластик, который можно использовать для широкого спектра задач 3D-печати. Нейлон часто используется для конечных изделий, которые должны быть износостойкими, а также для функциональных прототипов.
  • TPU (термопластичный полиуретан) - гибкий материал, который идеально подходит для приложений, требующих амортизации или гибкости, таких как гибкие прототипы и различные медицинские устройства.

3D-печать металла

Хотя пластик является самым популярным материалом для 3D-печати, в некоторых случаях лучше использовать металл. Это связано с тем, что 3D-печатные объекты из металла, как правило, прочнее и долговечнее тех, что сделаны из пластика. Наиболее популярные типы металлов для 3D-печати включают:

  • Сталь - предлагает хороший баланс прочности и пластичности, среди другие свойства. Сталь чаще всего используется для печати инструментов, приспособлений и других предметов, которые должны быть прочными и жесткими.
  • Титан - Один из самых прочных металлов, но при этом дорогой. Используется для 3D-печати аэрокосмических деталей и других высокопрочных приложений.
  • Алюминий - легкий металл, который часто используется для создания прототипов, так как с ним легко работать.
  • Медь - Медь, известная своей электропроводностью, часто используется для 3D-печати электрических компонентов.
  • Золото - В основном используется для 3D-печати ювелирных изделий и других декоративных объектов.

Смолы для 3D-печати

Смола - один из доступных на рынке материалов для 3D-печати, который быстро становится все более популярным. 3D-печать смолой - это разновидность фотополимеризации, при которой свет используется для застывания жидкой смолы в твердый объект.

Главное преимущество смол заключается в том, что они позволяют получать очень качественные отпечатки с гладкой поверхностью и мелкими деталями. Ниже перечислены наиболее популярные типы смол для 3D-печати:

  • Стандартная смола - Это самый распространенный тип смолы. Она имеет широкий спектр применения, но в основном используется для общих целей, где не требуется высокий уровень механических свойств.
  • Гибкая смола - Гибкая смола, которая идеально подходит для применения в областях, требующих определенной гибкости, таких как демпфирующие детали или гнущаяся упаковка.
  • Зубная смола - Смола, которая идеально подходит для применения в стоматологической промышленности, например, для изготовления индивидуальных брекетов или коронок, ретейнеров Invisalign и зубных протезов.
  • Литая смола - Это вид смолы, из которой можно отливать металлические изделия, скульптуры и другие объекты с высокой детализацией.
  • Пищевая безопасная смола - безопасная для пищевых продуктов смола для 3D-печати, которую можно использовать для создания 3D-печатных контейнеров для еды и кухонных принадлежностей.

Другие материалы для 3D-печати

Как уже говорилось, спектр материалов для 3D-печати, используемых в производственной индустрии, довольно широк. Кроме того, постоянно разрабатываются новые материалы. Среди других менее распространенных (но по-своему полезных) материалов можно назвать следующие:

3D-печать композитов

Композитные материалы - это материалы, в которых сочетаются два или более различных типов материалов для создания нового материала с определенными характеристиками. В случае 3D-печати композитные материалы включают в себя ABS-пластик (или другой пластик) в сочетании с углеродным волокном, кевларом или другими прочными волокнами.

Они часто используются для создания деталей беспилотников и других изделий, которые должны быть одновременно прочными и легкими. Это связано с тем, что армированные волокнами пластики зачастую одновременно и прочнее, и легче, чем твердые пластики.

3D-печать керамики

Хотя керамика не так популярна, как другие материалы, она начинает набирать обороты в мире 3D-печати. Это связано с тем, что керамические 3D-отпечатки, как правило, очень прочные и термостойкие.

Самый популярный тип керамического материала для 3D-печати - диоксид циркония, который является прочным и долговечным материалом, способным выдерживать высокие температуры. Другие виды керамики, которые иногда используются для 3D-печати, включают глинозем и карбид кремния.

3D-печать стекла

Стекло также можно напечатать в 3D. 3D-печать на стекле обычно осуществляется с помощью процесса, называемого моделированием с плавленым напылением (FDM), при котором стекло нагревается и выдавливается через сопло для создания нужной формы.

Преимущество стекла в том, что оно позволяет создавать сложные формы, которые было бы трудно или невозможно создать с помощью традиционных методов производства. Однако 3D-печать по стеклу - это все еще относительно новая технология, которая в настоящее время находится в стадии изучения.

3D-печать бетона

Бетон - еще один материал, который можно напечатать в 3D. Его часто используют для создания крупных конструкций, таких как дома и здания. Это хороший пример использования 3D-печати в строительстве.

Один из самых популярных видов 3D-печати бетона называется контурной печатью. Это процесс, при котором бетон выдавливается через сопло для послойного создания требуемого дизайна.

3D-печать дерева

Дерево - еще один материал, который можно использовать для 3D-печати. Однако обычно оно не используется в качестве единственного материала. Скорее, его смешивают с другими материалами, такими как пластик или другие связующие вещества, чтобы создать композитный материал.

Преимущество 3D-печати по дереву заключается в том, что она позволяет печатать сложные формы и структуры. Кроме того, она обеспечивает улучшенную визуальную привлекательность и биоразлагаемость, а также другие преимущества.

3D-печать продуктов питания

Как бы удивительно это ни звучало, но еду тоже можно печатать в 3D. Обычно для этого используется процесс, называемый экструзией. В этом процессе пищевой материал выдавливается через сопло для создания нужной формы.

3D-печать продуктов питания имеет ряд преимуществ. Во-первых, она позволяет создавать продукты питания нестандартной формы. Во-вторых, с ее помощью можно создавать продукты с определенным содержанием питательных веществ. И в-третьих, с ее помощью можно создавать продукты, безопасные для людей, страдающих аллергией.

Стоимость материалов для 3D-печати зависит от типа материала
Стоимость материалов для 3D-печати зависит от типа материала
Ресурс: https://www.youtube.com/watch?v=ffg9dArNfCg

Сколько стоят материалы для 3D-печати?

Цена на материалы для 3D-печати зависит от категории материала, производителя и качества. Дополнительные факторы также могут играть роль в стоимости материалов для 3D-печати.

В целом, однако, большинство материалов для 3D-печати обойдутся вам от $10 до $100 за килограмм. Металлы - один из примеров материалов, которые могут стоить значительно дороже.

Жидкая смола также будет стоить дороже, чем нить: ее цена начинается примерно с $50 за литр по сравнению с ценой нити, которая может начинаться примерно с $20 за килограмм.

Лучший способ получить точную оценку стоимости материалов для 3D-печати - связаться с несколькими разными поставщиками и запросить цены.

Вы также можете проверить онлайн-форумы и сайты отзывов, чтобы узнать, сколько другие пользователи платят за материалы для 3D-печати.

Заключение

Как видите, существует материал для 3D-печати практически для всех областей применения, которые только можно себе представить. И если некоторые из перечисленных материалов еще находятся в стадии разработки, то другие уже широко используются и постоянно совершенствуются.

Лучший способ найти подходящий материал для вашего проекта - проконсультироваться с профессионалом Услуга 3D-печати. Таким образом, вы можете быть уверены, что используете лучший материал для ваших конкретных нужд - и ваш проект получится именно таким, каким вы его себе представляли.

Оглавление
Последние сообщения
Свяжитесь с нами
ru_RURussian